Pendulos Acoplados

LABORATORIO II PENDULOS ACOPLADOS
LABORATORY II COUPLED PENDULUMS


1. HENRY ALEXANDER MUÑOZ
2. FELIPE GALVIS
3. MONICA
Facultad de Ingeniería Industrial, Universidad Tecnológica de Pereira.
1. INTRODUCCION

Este informepermite estudiar la ley que rige el comportamiento de los cuerpos elásticos frente a ligeras deformaciones.

Un cuerpo se denomina elástico si al actuar una fuerza sobre él sufre una deformación de tal manera que al cesar de actuar la fuerza recupera su forma original. El prototipo (macroscópico) de un cuerpo elástico lo constituye un resorte o muelle en un rango de deformaciones no demasiadograndes (rango de elasticidad). Si la deformación supera un cierto umbral (límite de elasticidad) el resorte queda permanentemente deformado.

El principio que se encuentra en un sistema de péndulos acoplados, es el de la transferencia de energía por medio del cual ambos péndulos que se encuentran acoplados por un resorte, tienen movimientos en fase y en desfase, sin llegar estos a la situación dechoque ya que el resorte se encarga de recibir la energía de un péndulo para luego transferirla al otro. En la práctica se pretende obtener los modos propios de oscilación utilizando un sistema de osciladores acoplados, compuesto por dos péndulos de longitud L, un resorte de constante y unas masas conocidas, al hacer oscilar el sistema se mide con el periodo de oscilación, usando para esto elsoftware Cassy Lab, finalmente se realizan graficas de los resultados obtenidos y se calcula el valor experimental de las frecuencias.

2. PALABRAS CLAVE

Péndulo Acoplado.
Grados de libertad.
Armónico.
Transferencia de Energía.
Oscilación.

3. HISTORIA
Nació en la Haya, Holanda, el 14 de abril de 1629. Astrónomo, físico y matemático holandés, cuyos estudios y descubrimientos loconvirtieron en uno de los científicos más eminentes de su época.
El fenómeno de la sincronización se conoce desde febrero de 1665, cuando el físico Christiaan Huygens descubrió que los dos péndulos colocados en la pared de su cuarto habían sincronizado sus movimientos de forma misteriosa. De alguna manera, supuso Huygens, los relojes estaban interaccionando a través de la pared, lo que le llevó aesbozar una primera explicación de los osciladores acoplados.
Pero Huygens consiguió otro logro muy importante: fue el primero en incorporar el péndulo al mecanismo de un reloj, iniciando con ello, toda una nueva era en la relojería.
Huygens inventó el reloj de péndulo, cuyo principio fue descubierto por Galileo, y con ello mejoró notablemente la exactitud de los relojes, aunque su aplicación enla navegación no tuvo éxito. Sus investigaciones estimularon los avances posteriores en los cronómetros de marina.
También inventó el resorte espiral de balancín, realizando contribuciones fundamentales en la mecánica. Las aportaciones de Christian Huygens a la relojería, introdujeron una exactitud nunca antes alcanzada en las observaciones astronómicas y científicas en general.
4.APLICACIONES

Cuando se realizan puentes sostenidos por cuerdas, estas actúan como péndulos acoplados en fase cuando el viento los hace oscilar. La transferencia de energía de un cuerpo a otro es un fenómeno físico el cual tiene varias aplicaciones como lo son: los sistemas antisísmicos. En el momento en que se presenta un sismo la energía pasa de la tierra a la estructura del edificio, por lo cual seproduce una vibración en la misma y dado el caso si esta entra en resonancia con la frecuencia natural del edificio se produce la caída de la estructura. Al acoplarle al edificio un sistema antisísmico este se encarga de absorber esa energía transferida desde el suelo.

5. Análisis.

1. con los datos experimentales hallados en los numerales 4, 5, y 6 obtenga w1 y w2 con sus respectivas...