Oscilaciones amortiguadas

Oscilaciones amortiguadas

Dr. Omar Olmos López

Instrucciones: Desarrolla cada paso de la secuencia que a continuación se te presenta. Debes realizar cada etapa cuidadosamente. No olvides anotar tus observaciones y tus mediciones.

Etapa 1 Captura de movimiento de un péndulo simple

1.- Con ayuda de un teléfono móvil con capacidad de captura de video, o una cámara fotográfica con captura de video, toma el video de un péndulo simple que puedes construir con un pequeño objeto y una cuerda.

2.- Descarga la aplicación de TRACKER para el análisis del video en la siguiente dirección, acorde a la versión operativa de tu computadora:

http://www.cabrillo.edu/~dbrown/tracker/

3.-Abre el programa TRACKER e iniciemos el análisis del video.

4.- Selecciona IMPORTAR/VIDEO del menú contextual

5.- Corre el video con el botón PLAY y observa el segmento de cuadro que requieres analizar.

6.- Recorta el video utilizando el botón para poder cortar el video en el fotograma inicial y final.

7.- Ubica el sistema de referencias con el botón

8.- Debemos escalar el video para ello es necesario tomar la medida de un objeto conocido, en nuestro caso la cuerda mide 30 cm. Utiliza para ello la VARA DE CALIBRACION que puedes activar del icono .

9.- Finalmente Selecciona la opción y MASA PUNUTAL para capturar los puntos de análisis del objeto del péndulo.

Si la resolución es adecuada, del video selecciona la opción TRAYECTORIA AUTOMÁTICA. Y deberás activar el modo de captura oprimiendo las teclas CTRL+SHIFT para ubicar una imagen que debe seguir el programa. En seguida selecciona la opción BUSCAR para que el programa inicie el barrido de los puntos.

Si la resolución no es buena, basta seleccionar en la imagen un marcado punto a punto apretando SHIFT+CLICK y se marcará el punto analizado, adelantando automáticamente al cuadro siguiente. No tienes que hacerlo manualmente.

Etapa 2 Modelación de movimiento oscilatorio con amortiguamiento.

Determinación del periodo de oscilación

1.- Mide la masa del objeto que utilizaste con una báscula.

Masa= .200 Kg

2.- Mide la amplitud horizontal máxima que tiene el péndulo con ayuda de una regla de medida. TRAYECTORIA/NUEVO/HERRAMIENTA DE MEDIDA/CINTA METRICA.

Amplitud A=.12______________

2.- Mide el ángulo con el que se inicia el movimiento del péndulo. Puedes utilizar un transportador de TRACKER a través de la opción TRAYECTORIA/NUEVO/HERRAMIENTA DE MEDIDA/TRANSPORTADOR.

Angulo del péndulo= 1.57_______

3.- Con ayuda del cronómetro de TRACKER anota el tiempo que se requiere para realizar una oscilación completa.

Nota: Recuerda que una oscilación se realiza cuando el objeto regresa al punto de partida.

Tiempo para 1 oscilación:_1.63________ seg.

4.- Determina el valor del periodo con la expresión:

= 1.71__________ seg.

5.- Mide de la gráfica generada en TRACKER la frecuencia angular, que se la puede generar a través del AJUSTE de la curva a un modelo SENOSOIDAL. Para realizar este proceso selecciona el diagrama x vs. t y da doble click para iniciar el modelado de funciones. El parámetro b es la frecuencia angular.

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