Pendulo
Páginas: 5 (1168 palabras)
Publicado: 18 de enero de 2012
INTRODUCCION
El movimiento pendular, lo podemos apreciar en nuestra vida cotidiana como ejemplo: en el reloj de pared, en una ciudad de hierro, en centros comerciales, etc. El estudio de este tema nos servirá para comprender los movimientos pendulares; ya que son múltiples los que podemos encontrar en distintas ocasiones y dimensiones, también a través de esta experiencia aprenderemos adesmenuzar los distintos elementos que tiene este.
OBJETIVOS
Este trabajo lo realizamos con el fin de:
• Transmitir los conocimientos del movimiento pendular lo mas practico posible.
• Percibir los distintos modelos del movimiento pendular con mayor claridad.
• Saber emplear las unidades de medición como es debido.
• Interpretar fácilmente los conceptos del movimientopendular.
• relacionar de una u otra forma la teoría con la vida cotidiana.
MATERIALES
• Soporte universal.
• Pita.
• Pesa.
• Metro.
• Piedra.
• Bata.
• Cronometro.
• Papel, lápiz, calculadora.
MONTAJE
¿cómo lo hicimos?
Inicialmente esta experiencia se hizo con una pita, una pesa y una piedra, después de esto atamos la pitaa un soporte universal con una longitud de 80 cm de largo, así jalamos la cuerda hasta llegar a formar una posición de 10 grados, luego cuando lo soltamos contamos el numero de veces que iba y regresaba durante un minuto, luego repetimos esto de nuevo con distintos intervalos de tiempos y de longitud en algunos casos. así contando el numero de vueltas, repitiendo este procedimiento tres veces paraasegurar que este correcto.
[pic]
INVESTIGACIÓN DEL MOVIMIENTO PENDULAR
El movimiento pendular es una forma de desplazamiento que presentan algunos sistemas fiscos como aplicación practica al movimiento armónico simple. A continuación hay tres características del movimiento pendular que son: péndulo simple, péndulo de torsión y péndulo físico.
Péndulo simple:
El sistema físicollamado péndulo simple esta constituido por una masa puntual m suspendida de un hilo inextensible y sin peso que oscila en el vació en ausencia de fuerza de rozamientos. Dicha masa se desplaza sobre un arco circular con movimiento periódico. Esta definición corresponde a un sistema teórico que en la practica se sustituye por una esfera de masa reducida suspendida de un filamento ligero.
El periododel movimiento pendular para oscilaciones pequeñas vendrá dado por la expresión
T = 2(( m / k
En las condiciones en las que se desarrolla el movimiento k = m x g/r, por lo tanto T = 2(( r/g, así pues, el periodo del péndulo resulta independiente de la masa del cuerpo suspendido, es directamente proporcional a la raíz cuadrada de su longitud e inversamente proporcional a la aceleración de lagravedad.
Péndulo de torsión:
Se dice que un cuerpo se desplaza con movimiento armónico de rotación entono a un eje fijo cuando un Angulo de giro resulta función sinusoidal del tiempo y el cuerpo se encuentra sometido a una fuerza recuperadora cuyo momento es proporcional a la elongación angular.
Las ecuaciones que rigen este movimiento se obtienen por sustitución de las magnitudes lineales delmovimiento armónico simple por las perspectivas magnitudes angulares. Así pues, la elongación angular será:
θ=θo sen ωt
Donde θ es la elongación angular y θo la amplitud de la oscilación. Por derivación de la ecuación anterior respecto al tiempo puede obtenerse la expresión de la velocidad angular (Ω) y de esta a su ves la de la aceleración angular α:
Ω= dθ/dt =θo ω cos ωt
α=d2θ/dt2 = -θo ω2sen ωt = -ω2 θ
la aceleración expresada en función del periodo puede formularse también formularse como
α = -4π2/T2 θ
Al sustituir este valor en la ecuación que determina el momento de rotación de un sólido rígido M = Iα se obtiene
M = -I4π2/T2 θ = -K’θ
Por lo tanto, para que un cuerpo se desplace con movimiento armónico de rotación su momento generador debe ser...
El movimiento pendular, lo podemos apreciar en nuestra vida cotidiana como ejemplo: en el reloj de pared, en una ciudad de hierro, en centros comerciales, etc. El estudio de este tema nos servirá para comprender los movimientos pendulares; ya que son múltiples los que podemos encontrar en distintas ocasiones y dimensiones, también a través de esta experiencia aprenderemos adesmenuzar los distintos elementos que tiene este.
OBJETIVOS
Este trabajo lo realizamos con el fin de:
• Transmitir los conocimientos del movimiento pendular lo mas practico posible.
• Percibir los distintos modelos del movimiento pendular con mayor claridad.
• Saber emplear las unidades de medición como es debido.
• Interpretar fácilmente los conceptos del movimientopendular.
• relacionar de una u otra forma la teoría con la vida cotidiana.
MATERIALES
• Soporte universal.
• Pita.
• Pesa.
• Metro.
• Piedra.
• Bata.
• Cronometro.
• Papel, lápiz, calculadora.
MONTAJE
¿cómo lo hicimos?
Inicialmente esta experiencia se hizo con una pita, una pesa y una piedra, después de esto atamos la pitaa un soporte universal con una longitud de 80 cm de largo, así jalamos la cuerda hasta llegar a formar una posición de 10 grados, luego cuando lo soltamos contamos el numero de veces que iba y regresaba durante un minuto, luego repetimos esto de nuevo con distintos intervalos de tiempos y de longitud en algunos casos. así contando el numero de vueltas, repitiendo este procedimiento tres veces paraasegurar que este correcto.
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INVESTIGACIÓN DEL MOVIMIENTO PENDULAR
El movimiento pendular es una forma de desplazamiento que presentan algunos sistemas fiscos como aplicación practica al movimiento armónico simple. A continuación hay tres características del movimiento pendular que son: péndulo simple, péndulo de torsión y péndulo físico.
Péndulo simple:
El sistema físicollamado péndulo simple esta constituido por una masa puntual m suspendida de un hilo inextensible y sin peso que oscila en el vació en ausencia de fuerza de rozamientos. Dicha masa se desplaza sobre un arco circular con movimiento periódico. Esta definición corresponde a un sistema teórico que en la practica se sustituye por una esfera de masa reducida suspendida de un filamento ligero.
El periododel movimiento pendular para oscilaciones pequeñas vendrá dado por la expresión
T = 2(( m / k
En las condiciones en las que se desarrolla el movimiento k = m x g/r, por lo tanto T = 2(( r/g, así pues, el periodo del péndulo resulta independiente de la masa del cuerpo suspendido, es directamente proporcional a la raíz cuadrada de su longitud e inversamente proporcional a la aceleración de lagravedad.
Péndulo de torsión:
Se dice que un cuerpo se desplaza con movimiento armónico de rotación entono a un eje fijo cuando un Angulo de giro resulta función sinusoidal del tiempo y el cuerpo se encuentra sometido a una fuerza recuperadora cuyo momento es proporcional a la elongación angular.
Las ecuaciones que rigen este movimiento se obtienen por sustitución de las magnitudes lineales delmovimiento armónico simple por las perspectivas magnitudes angulares. Así pues, la elongación angular será:
θ=θo sen ωt
Donde θ es la elongación angular y θo la amplitud de la oscilación. Por derivación de la ecuación anterior respecto al tiempo puede obtenerse la expresión de la velocidad angular (Ω) y de esta a su ves la de la aceleración angular α:
Ω= dθ/dt =θo ω cos ωt
α=d2θ/dt2 = -θo ω2sen ωt = -ω2 θ
la aceleración expresada en función del periodo puede formularse también formularse como
α = -4π2/T2 θ
Al sustituir este valor en la ecuación que determina el momento de rotación de un sólido rígido M = Iα se obtiene
M = -I4π2/T2 θ = -K’θ
Por lo tanto, para que un cuerpo se desplace con movimiento armónico de rotación su momento generador debe ser...
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