Sistema Masa/Resorte

PENDULO SIMPLE/SISTEMA MASA RESORTE.


GRUPO: A1D


ASIGNATURA:
LAB. FISICA II



INTRODUCCIÓN.
Físicamente, el péndulo simple es un mecanismo casi imposible de realizar, debido a que las condiciones en las que este debe funcionar, son en extremo muy difíciles de satisfacer, aunque hace ya algún tiempo se logró experimentar con este tipo de mecanismo y se pudieron obtener resultadosbastantes acordes con la realidad.
Este tipo de mecanismo es de mucha aplicabilidad en la vida del ser humano, entre ellos es importante destacar: un reloj de péndulo, una grúa de demolición, un pendiente, etc. Aunque su estructura y condiciones de ejecución no son exactamente iguales a las de un péndulo simple, son tal vez los ejemplos más ilustrados de este fundamento físico.
El péndulo simplees un sistema de sencilla funcionalidad y que consta de una masa colgada a un extremo de un hilo muy fino, el cual esta sujeto a una superficie inmóvil. La fundamentación de este aparato radica principalmente en la capacidad de relacionar sus componentes físicos con los factores de interacción externa, como lo es la gravedad.

OBJETIVOS
* Demostrar experimentalmente las diferentes leyes delmovimiento oscilatorio.
* Definir aquellos parámetros influyentes en el periodo de un péndulo simple.

* Hallar la constante elástica en un resorte.
* Encontrar aquellos parámetros que influyen en el periodo de un péndulo.
* Demostrar las leyes del movimiento armónico simple (MAS).

MARCO TEORICO.

SISTEMA  MASA-RESORTE
 Otro ejemplo de Movimiento Armónico Simple esel sistema masa-resorte que consiste en una masa “m” unida a un resorte, que a su vez se halla fijo a una pared, como se muestra en la figura. Se supone movimiento sin rozamiento sobre la superficie horizontal.

El resorte es un elemento muy común en máquinas. Tiene una longitud normal, en ausencia de fuerzas externas. Cuando se le aplican fuerzas se deforma alargándose o acortándose en una magnitud “x”llamada “deformación”. Cada resorte se caracteriza mediante una constante “k” que es igual a la fuerza por unidad de deformación que hay que aplicarle. La fuerza que ejercerá el resorte es igual y opuesta a la fuerza externa aplicada (si el resorte deformado está en reposo) y se llama fuerza recuperadora elástica.

Dicha fuerza recuperadora elástica es igual a :

PENDULO SIMPLE…
Un péndulosimple se define como una partícula de masa m suspendida del punto O por un hilo inextensible de longitud l y de masa despreciable.
Si la partícula se desplaza a una posición 0 (ángulo que hace el hilo con la vertical) y luego se suelta, el péndulo comienza a oscilar.
| El péndulo describe una trayectoria circular, un arco de una circunferencia de radio l. Estudiaremos su movimiento en ladirección tangencial y en la dirección normal.Las fuerzas que actúan sobre la partícula de masa m son dos * el peso mg * La tensión T del hilo  |

OBSERVACIONES Y RESULTADOS DE LA EXPERIENCIA (masa resorte).
* Tabla 1
RESORTE DELGADO |
Masa (kg) | F (N) | X (m) |
0,02 | 2,00 | 1.5 |
0,04 | 4,00 | 2.5 |
0,06 | 6,00 | 3.5 |
0,08 | 8,00 | 4.5 |

RESORTE GRANDE |
Masa (kg) | F (N)| X (m) |
0,02 | 2,00 | 0,08 |
0,04 | 4,00 | 0,14 |
0,06 | 6,00 | 0,20 |
0,08 | 8,00 | 0,27 |

Se convierten las masas a kg para trabajar mejor...
Masa = 20 g × 1 kg1000 g=0,02 kg
=40 g × 1 kg1000g=0,04kg
=60 g × 1 kg1000g=0,06kg
=80 g × 1 kg1000g=0,08 kg=100 g × 1 kg1000g=0,10 kg

Calculo de fuerza para ambos resortes:
F=mg=0,02 kg 9.8ms2= 0,196 N ≈ 2.00N
F=mg=0,04 kg 9.8ms2= 0,392N≈ 4.00N
F=mg=0,06 kg 9.8ms2=0,588 N≈ 6.00N
F=mg=0,08 kg 9.8ms2= 0,784 N≈ 8.00N

RESORTE PEQUEÑO |
Masa (kg) | F (N) | X (m) |
0,21 | 0,20 | 1.5 |
0,22 | 0,20 | 2.5 |
0,23 | 0,20 | 3.5 |
0,24 | 0,20 | 4.5 |
Calculo de X …
RESORTE...