Determinar el valor de la aceleración de gravedad a través de este experimento.

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Objetivo

• Verificar la relación entre variables mediante gráficas; usando como ejemplo un péndulo simple.
• Aplicar la linealización en las gráficas para determinar la relación entre las variables.
• Determinar el valor de la aceleración de gravedad a través de este experimento.

Marco teórico

Como fundamento para la ejecución de este experimento utilizaremos las leyes que rigen la oscilación de un péndulo simple como guía, las cuales dicen:

• Segunda ley de newton: “La fuerza modificará el estado de movimiento, cambiando la velocidad en módulo o dirección.”

Cuya fórmula es  F= m*a.

A partir de esta ley deducimos que la aceleración del péndulo equivaldrá a al siguiente fórmula:

a= g*senα

• Ley del isocronismo: El periodo de oscilación de un péndulo es independiente de la amplitud. Siempre que éstas sean suficientemente pequeñas como para que la aproximación senθ ≈ θ sea aceptable.
• Ley de las longitudes: A mayor longitud mayor periodo de oscilación, y a menor longitud menor periodo de oscilación, es decir son inversamente proporcionales.

Materiales a utilizar

• “fotogate”
• Regla métrica
• Smart timer
• Soporte
• Juego de pesas

Montaje y procedimiento

1. Montar el péndulo en el soporte y colocar por debajo el “fotogate” que debe estar conectado al “smart timer” en el modo pendulum de forma que este mida directamente el periodo de una oscilación.

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2- Luego procedemos soltar el péndulo desde una amplitud no mayor a 10 grados mientras llenamos el cuadro siguiente y después realizar las gráficas para obtener el valor de la aceleración de gravedad.

Datos

Grafica de Longitud en función del tiempo. [pic 5]

Grafica de linealización.

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Resultados y conclusiones

Tomando la pendiente de la ecuación L = 24.034t^2 - 2.3962  podemos encontrar la aceleración del péndulo en su oscilación, el valor de la pendiente en este caso es  24.034.

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