EXPERIENCIA: Nº 2 Movimiento armónico simple masa y resorte.

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       OPTICA Y FISICA MODERNA PARA INGENIERIA

EXPERIENCIA: Nº 2

Movimiento armónico simple masa y resorte.

Profesor: Pablo Fredes Donoso

Integrantes:

• Diego Hidalgo Muñoz                      diego.muñoz@usach.cl
• Jorge Millañir Gallardo                    Jorge.millañir@usach.cl
• Jaime Fernandez                            Jaime.Fernandez@usach.cl
• Salomón Lacoste                            salomon.lacoste@usacg.cl

Introducción:

En muchos lugares en la naturaleza existen partículas o cuerpos que realizan movimientos, entre ellos esta el oscilatorio que se puede observar en la vida cotidiana, como el péndulo de un reloj, las cuerdas de los instrumentos, un resorte.

Dentro de estos el movimiento armónico puede clasificarse en:

1. Movimiento armónico forzado: Una oscilación terminara deteniéndose a lo largo del tiempo, para evitar esto se le agrega una fuerza externa y este caso se habla de movimiento armónico forzado.
2. Moviendo armónico amortiguado: Para los MAS se asume que no existe una fuerza

externa que genera perdida de energía, como por ejemplo la fuerza de roce o

fricción con algún medio. En el caso de existir algún tipo de perdida de energía por fricción o roce es necesario conocerla para poder tratar el sistema, ya que, esta fuerza impedirá el libre movimiento de la masa.

1.  verificar la ley de Hooke [pic 4][pic 3]

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Ecuación de movimiento:

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Es una ecuación diferencial que tiene como solución:

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A: Amplitud.

w: Frecuencia angular.

α: Angulo de desfase.

   →    [pic 12][pic 13]

Gráficamente el movimiento armónico simple se puede representar:

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Ya teniendo claros los conceptos y ecuaciones de M.A.S, se realizará un experimento que tiene como objetivo analizar oscilaciones armónicas del sistema masa resorte, determinar de manera experimental el valor de la constante K y calcular el periodo de oscilación.

Método experimental:

Para realizar el experimento se necesitaron los siguientes materiales:

1. Soporte universal
2. Resortes
3. Masas
4. Regla metálica
5. Cronometro
6. Balanza

En primer lugar, se realizó el montaje experimental:

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Se midió el largo natural del resorte antes de que se colocaran las masas, luego se le coloco 1 masa y se midió su deformación, a continuación, se le agrego la masa 2 y nuevamente se le midió la deformación al resorte, esto se realizo con 5 masas para poder tener 5 deformaciones y los resultados tuvieran menos error.

en la parte 2 del experimento se determino el periodo de 5 masas distintas, anotando las oscilaciones que realizaban en un lapso de 10 segundos.

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