PENDULO SIMPLE


LABORATORIO 02

PÉNDULO SIMPLE











JESUS ALBERTO GAITAN CORDOBA.
RICARDO ANDRES HERNANDEZ CASAS.







JOAQUIN ROCHA.



















UNIVERSIDAD DE CUNDINAMARCA.
SEDE FUSAGASUGA
OCTUBRE 2013.


INTRODUCCIÓN

El péndulo simple es uno de los modelos ideales más comunes en la física, consiste en una masa puntual suspendida de un hilode masa despreciable y que no se puede estirar. Si movemos la masa a un lado de su posición de equilibrio (vertical) esta va a oscilar alrededor de dicha posición.
La plomada de un teodolito y un niño que se balancea en un columpio son ejemplos prácticos que se pueden simular o modelar como un péndulo simple.
Debemos tener en cuenta que para que este modelo sea válido, las oscilaciones deben serpequeñas. Esto en razón a que para ángulos pequeños el seno de ángulo Ɵ es casi igual al ángulo Ɵ en radianes.
Así podemos decir que el movimiento del péndulo simple es armónico y que al estudiar la dinámica de su movimiento obtendremos que el periodo y la frecuencia dependen solamente de la longitud y la gravedad



OBJETIVOS



Determinar la Relación Existente entre la variación de lalongitud del péndulo con el tiempo de sus oscilaciones

Analizar el comportamiento del péndulo a medida que se va aumentando su longitud





MATERIALES

Hilo
Soporte Universal
Cronometro
Masa
Regla













MARCO TEÓRICO

EL MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE

Es un movimiento vibratorio bajo la acción de una fuerza recuperadora elástica, proporcional aldesplazamiento y en ausencia de todo rozamiento.
Solemos decir que el sonido de una determinada nota musical se representa gráficamente por la función seno. Ésta representa un movimiento vibratorio llamado movimiento armónico simple, que es aquel que se obtiene cuando los desplazamientos del cuerpo vibrante son directamente proporcionales a las fuerzas causantes de este desplazamiento.

Un ejemplo de estemovimiento se puede encontrar a partir del desplazamiento de un punto cualquiera alrededor de toda la longitud de una circunferencia.

Cuando un punto (P) recorre una circunferencia con velocidad uniforme, su proyección (Q) sobre cualquiera de los diámetros de esta, realiza un tipo de movimiento armónico simple. Cada vez que el punto se encuentre en uno de los cuatro cuadrantes de lacircunferencia, se trazará una perpendicular desde el punto a un diámetro fijo de la circunferencia. A medida que el punto escogido se mueve a velocidad uniforme, el punto proyectado en el diámetro, realizará un movimiento oscilatorio rectilíneo.
Para representar gráficamente (en una función) el movimiento armónico simple de un punto, se toman como abscisas los tiempos medidos como fracciones del período(T/12, T/6, T/4...) que es el tiempo que este punto tarda en dar una vuelta completa a la circunferencia; y como a ordenadas las sucesivas prolongaciones del mismo. La resultante es una sinusoide, ya que la variación del tiempo t, se traduce como una variación del sin x, donde x es el ángulo que forma el radio con el semi-eje positivo de abscisas (x es proporcional al tiempo).

PÉNDULO SIMPLE

Esllamado así porque consta de un cuerpo de masa m, suspendido de un hilo largo de longitud l, que cumple las condiciones siguientes:
El hilo es inextensible su masa es despreciable comparada con la masa del cuerpo
El ángulo de desplazamiento que llamaremos 0 debe ser pequeño


¿COMO FUNCIONA?

Con un hilo inextensible su masa es despreciada comparada con la masa del cuerpo el ángulo dedesplazamiento debe ser pequeño.
Hay ciertos sistemas que, si bien no son estrictamente sistemas sometidos a una fuerza tipo Hooke, si pueden, bajo ciertas condiciones, considerarse como tales. El péndulo simple, es decir, el movimiento de un grave atado a una cuerda y sometido a un campo gravitatorio constante, es uno de ellos.
Al colocar un peso de un hilo colgado e inextensible y desplazar...