Informe 2- Centro Regional de Chiriquí.

República de panamá

Universidad Tecnológica de Panamá

Centro Regional de Chiriquí

Curso:

Física 3

Laboratorio N°2

Movimiento Periódico

Estudiantes:

Carolina González         4-779-1947

Verónica Pittí              4-793-1928

Profesor:

Arturo córdoba

Grupo 2IB111

Fecha de Entrega:

6 Agosto de 2016

Objetivos

• General:

Interpretar graficas de movimiento armónico simple de acuerdo con los datos registrados con la utilización de sensores de distancia.

• Especifico:

Relacionar el movimiento armónico simple con la posición y el tiempo mediante empleo de gráficas.

Compara características del movimiento armónico simple de distintas configuraciones cuando se ajustan distintos parámetros.

Marco Teórico

Consideremos una masa unida a un resorte. La masa está en la posición desequilibrada cuando  el resorte no esta comprimido o estirado. La ley de Hooke  , aplicando la segunda ley de Newton obtenemos:[pic 1]

[pic 2]

[pic 3]

Esta última ecuación donde se establece que la aceleración tiene magnitud; directamente proporcional al desplazamiento y dirección contraria al movimiento, lo que constituye un movimiento periódico.

Nos indica que cuando la masa se desplaza desde su posición de equilibrio se ejerce una fuerza restauradora que trata de llevarla nuevamente a esta posición movimiento periódico es el tipo de evolución temporal que presenta un sistema cuyo estado se repite exactamente a intervalos regulares de tiempo (tiempo mínimo) necesario para que el estado del sistema se repita se llama período.

Ejemplos:

• Un movimiento armónico simple es un movimiento periódico.
• La oscilación de un pendulo plano sin amortización es tambien un movimiento periódico.
• La rotación con velocidad constante alrededor de un eje fijo es un movimientoperiódico.
• La tierra girando alrededor del sol realiza un movimiento casi periódico.

Materiales sugeridos

• Aparato ley de Hooke
• Multilog pro
• Sensores de distancia
• Resorte
• Masas

Descripción Experimental:

Armamos un sistema masa-resorte y colocamos el un sensor de distancia bajo el resorte. Halamos la masa hacia abajo soltamos y el resorte empezó a oscilar periódicamente. Con ayuda del multiLog pro obtuvimos los datos

Análisis indagatorio

1. ¿Qué efecto tiene la frecuencia angular este cambio?

Al aumentar la masa de la frecuencia angular disminuye ya que la masa es inversamente proporcional a la frecuencia angular  [pic 4]

1. ¿esto indica que el movimiento será más rápido o más lento? Sustente sus respuesta

El movimiento será más lento porque la frecuencia disminuye y la amplitud aumente y esto provoca que el movimiento oscile más lento.

1. ¿Qué puede decir de la aceleración al realizar este ajuste?

Al igual que la frecuencia angular la aceleración es inversamente proporcional a la masa por lo tanto esta disminuirá también [pic 5]

1. ¿Qué cree usted que esto afectará el periodo de oscilación?

Al afectar la frecuencia, la velocidad, y aceleración, obviamente afectara el periodo de oscilación, el cual cada vez se hará más extenso.

Exploración  (Datos obtenidos)

1. Escoja una combinación de resorte y masa que le permitan tener una frecuencia de oscilación entre 0.50 y 2.0 Hz con amplitudes entre 5.0 y 20cm

1. Masa:
2. constante de resorte :
3. frecuencia:          
4. periodo:

1. Con la masa de reposo, active la opción de ejecutar de multilog pro. Registre

Posición inicial (X0):

Posición Final (F0):

Registro de datos:

1. Sistema masa resorte (masa variable)

Masa:

Masa del resorte:

Posición inicial:

Fuerza inicial:

1. Nuevo sistema de masa de resorte

En este paso utilizamos el mismo resorte. El único cambio fue el valor de la masa

Masa:

Masa del resorte:

Posición inicial:

Fuerza inicial:

1. Sistema masa resorte(masa constante)

En este punto se cambia el resorte, y se utiliza la masa del punto a.

Masa:

Masa del resorte:

Posición inicial:

Posición final:

Análisis de resultados

1. Empleando Excel grafique los datos recolectados por el MultiLog Pro ( x vs t y F Vs T)

1. A partir de cada gráfica  calcule el periodo y la frecuencia del sistema

1. ¿Corresponden a los valores calculados a partir de los datos de masa y constante de resorte que empleó? Explique

Es importante destacar que en todo dato experimental van ver errores en cuanto a las mediciones por ello no presentan variaciones ya que se trata de medidas experimentales con margen de error debido a diversos factores como cifras significativas, errores de medición sin embargo si se cumplió el objetivo.

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