Practica14


COLEGIO INTERNACIONAL RUDOLF STEINER


EVALUACIÓN INTERNA FÍSICA NIVEL MEDIO


NOMBRE: Luis Granda



CONVOCATORIA: 2014



Nombre: Luis Granda
Fecha: 01-10-2013
Curso: 6TO BI
Materia: Física
Practica N: 14
Tema: Movimiento Armónico Simple
Objetivos generales: Estudiar el movimiento armónico simple (MAS)
Objetivos específicos: Encontrar la relación entre el periodo y la longitud de un pénduloVariables:
Controladas: Masa, amplitud
Independientes: Longitud
Dependientes: Periodo

Marco Teórico:
Movimiento armónico simple (MAS)
El péndulo simple

Péndulo simple es una masa puntual que pende de un hilo inextensible de masa despreciable. Si el péndulo se suelta despues de haberlo separado de la posición de equilibrio comienza a oscilar alrededor de dicha posición.
Sobre el péndulo actúanel P y la tensión. Podemos decir que el peso se descompone en una componente normal m.g.cos θ, y una componente tangencial de valor m.g.sen θ. Este es positivo si estamos desplazado el cuerpo hacia posiciones negativas y negativo cuando el pendulo se desplaza hacia posiciones positivas.
Esta componente tangencial es la que actúa como fuerza restauradora.
F = -m.g.sen θ.
Si no es demasiado grande(15º- 20º) sen θ es aproximadamente θ si lo expresamos en radianes.
Por tanto F = -m.g.sen θ ≈ -m.g.θ.
El arco de circunferencia es como una recta y por tanto

sen θ ≈ θ = x/l
F = -m.g.x/l
Como:
F = m.a
m.a = -m.g.x/l
a = -g.x/l
Como:
a = -w².x
-w².x = -g.x/l
w² = -g/l
y como:
w = 2.π/T
4.π²/T² = g/l
T = 2.π.√l/g
El periodo de un péndulo simple que oscila bajo pequeños ángulos de separación depende dela longitud del péndulo, pero es independiente de la masa.
Un péndulo simple es un oscilador armónico solo si el ángulo es pequeño.
Sabiendo que el periodo de oscilación de un péndulo en la Tierra es de 1,5 s determina:
1. El periodo de oscilación de dicho péndulo en la luna, donde gL = g/6
2. Longitud del péndulo.
TT = 2.π.√l/gT
TL = 3,67 s
T = 2.π.√l/g
l = g.t²/(4.π²)
l = 0,558 m
Estudioenergético del péndulo

Si tomamos como origen de Ep el punto de equilibrio, en el punto más alto es el de desviación máxima donde v = 0 y Ep = m.g.h.
En el punto bajo solo hay Ec = ½.m.v². En cualquier otro punto será la suma de Ep + Ec. Si igualamos por principio de conservación de la energía m.g.h = ½.m.v² y v = √2.g.h. Es la misma expresión que la de caída libre de un cuerpo desde una altura h.
Si laamplitud es menor, el péndulo alcanza menos altura y también será menos su v máxima. Aunque haya menor distancia recorrida el tiempo empleado es el mismo. El periodo del péndulo no depende de la amplitud.

http://www.fisicanet.com.ar/fisica/elasticidad/ap05_pendulo_simple.php
Frecuencia
Frecuencia es una magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de tiempo de cualquier fenómeno osuceso periódico, es decir el tiempo que tarda en realizar una acción por la unidad de tiempo (segundo). .
Para calcular la frecuencia de un suceso, se contabilizan un número de ocurrencias de este teniendo en cuenta un intervalo temporal, luego estas repeticiones se dividen por el tiempo transcurrido. Según el Sistema Internacional (SI), la frecuencia se mide en hercios(Hz), en honor a Heinrich RudolfHertz. Un hercio es la frecuencia de un suceso o fenómeno repetido una vez por segundo. Así, un fenómeno con una frecuencia de dos hercios se repite dos veces por segundo. Esta unidad se llamó originariamente «ciclo por segundo» (cps). Otras unidades para indicar la frecuencia son revoluciones por minuto (rpm). Las pulsaciones del corazón y el tempomusical se miden en «pulsos por minuto» (bpm,del inglés beats per minute).

Un método alternativo para calcular la frecuencia es medir el tiempo entre dos repeticiones (periodo) y luego calcular la frecuencia (f) recíproca de esta manera:

donde T es el periodo de la señal.

http://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia

Periodo
Es el mínimo lapso que separa dos instantes en los que el sistema se encuentra exactamente en el mismo estado: mismas...