Funcionamiento del péndulo para describir las propiedades que tiene el sistema Físico

• Universidad Nacional Autónoma De México [pic 1]

• Colegio De Ciencias Y Humanidades. Plantel Vallejo

• Actividad Experimental 1 -Sistema Físico.
• Física I
• Profesor: Arturo López Cuevas
• 333B
• Alvarado Martínez Andrea
• Hernández Sotelo Gabriela
• Martínez Cortés Jesús Ignacio
• Velázquez Gómez Paul Alberto
• Zermeño Espinoza Marcos

Fecha de realización del experimento: 20/08/2015

Fecha de entrega del informe: 23/08/2015

Propósito de la actividad: Observar y analizar el funcionamiento del péndulo  para describir las propiedades que tiene el sistema Físico (péndulo simple).

Planteamiento del problema:

¿Cambiará el periodo de oscilación si varía la longitud del hilo y la masa?

Hipótesis:

Si se aumenta la longitud del hilo, entonces el periodo de oscilación será más largo.

Investigación teórica :

El péndulo simple (también llamado péndulo matemático) es un sistema idealizado constituido por una partícula de masa (m) que está suspendida de un punto fijo o mediante un hilo inextensible y sin peso. El péndulo simple o matemático se denomina así en contraposición a los péndulos reales, compuestos o físicos, únicos que pueden construirse.

La serie de procesos que ocurren durante la oscilación de los péndulos son: la longitud (L) que es la distancia entre el punto de suspensión y el centro de gravedad del péndulo .

Período (t) es el tiempo que emplea el péndulo en efectuar una oscilación .

Y Frecuencia (f). Es el número de oscilaciones en cada unidad de tiempo.

Una características del movimiento del péndulo es que cuando se acerca a su posición de equilibrio la fuerza que provoca el movimiento disminuye hasta hacerse cero en el punto inicial por consiguiente el peso y reacción se anulan aunque a pesar de ello el péndulo continúa oscilando, en consecuencia :

a) La fuerza que hace mover al péndulo no es constante.

b) La dirección y sentido de esas fuerzas son tales, que tienden a que el péndulo adquiera la posición de equilibrio

c) Como la fuerza F1 no es constante, la aceleración no es constante y su dirección y sentido cambian instante por instante. Por lo tanto el movimiento del péndulo es variado.

Finalmente se investigó que la Ley de las aceleraciones de las gravedades: Al estudiar el fenómeno de la oscilación deja en claro que la acción gravitatoria tiende a hacer parar el péndulo, pues esa es la posición más cercana a la Tierra. Y significa que la aceleración de la gravedad ejerce una acción primordial que evidentemente debe modificar el tiempo de oscilación del péndulo.

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Material:

• vasos desechables
• plastilina
• hilo
• 2 pares de bancos
• un palo de madera
• cinta
• cronómetro
• cinta métrica
• báscula

Procedimiento:

1. Colocar 2 pares de bancos uno encima de otro a excepción que boca abajo el segundo y ambos pares a una distancia considerable entre ellos.
2. Entre la distancia de ambos pares colocar un palito de madera con cinta adhesiva para evitar movimiento alguno del palo.
3. Por otro lado tomar un vaso desechable al cual se le hará un orificio en el fondo para poder ingresar por aquella abertura el hilo.
4. Medir  ____ cm con la cinta métrica y e introducir el hilo a través de la abertura para continuar.
5. En la parte de adentro del vaso , hasta el fondo  introducir cierta cantidad de plastilina ( _____ gr) para que el vaso y el hilo tengan estabilidad.
6. Pesar el vaso y la plastilina en la báscula
7. Atar el hilo a la mitad del palito de madera con un nudo para así poder formar el péndulo.
8. Lanzar el péndulo a una altura con una inclinación considerable mientras se cuentan las oscilaciones.
9. Al mismo tiempo  iniciar el cronómetro para apuntar los datos obtenidos.
10. Repetir el ejercicio con menor longitud del hilo.
11. Anotar datos .

Evidencias:

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Análisis de los resultados:

En esta actividad experimental se observo y analizo que al realizar varias pruebas con diferentes variables, es decir, modificando el peso del péndulo y su longitud, por consecuencia cambio el tiempo (s)  y la frecuencia (Hz) de manera proporcional, debido a que de la longitud y masa original, se cambiaron solo restando la mitad de las unidades originales, esto quiere decir que todas las propiedades que tiene el péndulo influyen en absolutamente todos nuestros resultados.

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