Informe #2: Péndulo Simple: Medición de la aceleración de la gravedad. Laboratorio de Física
Enviado por Shaad • 23 de Abril de 2017 • Informe • 788 Palabras (4 Páginas) • 733 Visitas
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Informe #2: Péndulo Simple: Medición de la aceleración de la gravedad.
Laboratorio de Física
Diego Andrés Romero Blanco – 20161020114
Facultad de Ingeniería – Ingeniería de Sistemas
Bogotá, Colombia
24 de Septiembre de 2016
diaromerob@correo.udistrital.edu.co
Resumen: El objeto de este laboratorio es recopilar datos mediante el uso de un péndulo simple con el fin de calcular la gravedad, así como el uso práctico de conceptos como la frecuencia, el tiempo, oscilaciones y periodo para, de tal forma, identificar su comportamiento, y analizar gráficamente sus resultados.
Palabras clave: Péndulo, Tiempo, Longitud, Oscilación, Periodo.
- Introducción
Un péndulo simple es uno tal, que se puede considerar como una masa puntual, suspendida de una cuerda o varilla de masa despreciable. Es un sistema resonante con una frecuencia de resonancia simple. Para pequeñas amplitudes, el periodo de tal péndulo, se puede aproximar por:
[pic 2]
Esta expresión del periodo es razonablemente exacta para ángulos de unos pocos grados.
Según se informa, en 1581, un joven Galileo Galilei hizo un descubrimiento revolucionario mientras estaba sentado y aburrido durante un servicio religioso en una iglesia de Pisa. La araña que pendía del techo sobre su cabeza, oscilaba suavemente hacia atrás y hacia delante, pero parecía moverse más rápidamente cuando el balanceo era más amplio (por ejemplo, después de una ráfaga de viento), y más lentamente cuando el balanceo era más corto. Intrigado, Galileo decidió medir el tiempo que duraba cada oscilación, utilizando para ello el único evento aproximadamente periódico al que tenía fácil acceso: los latidos de su propio pulso. Encontró algo interesante: el número de latidos del corazón entre los vaivenes de la araña era más o menos el mismo, independientemente de si las oscilaciones eran anchas o estrechas. El tamaño de las oscilaciones - la amplitud del recorrido del péndulo hacia adelante y hacia atrás-, no afectaba a la frecuencia de estas oscilaciones.
- Método experimental
El experimento se realizó mediante el uso de los siguientes implementos:
-Péndulo Simple.
-Calculadora.
-Metro.
-Cronómetro.
Una vez instalado el péndulo, se utilizó el metro para hacer mediciones con cinco valores de longitud de cuerda, comprendida desde el brazo superior del péndulo hasta la masa de hierro que pendía de la cuerda. Para medir el tiempo en función de la cantidad de oscilaciones, se determinó el uso de cinco y diez oscilaciones por cada valor de longitud tomado, resultando diez valores de tiempo, dos por cada valor de longitud, para un resultado de diez iteraciones. Las oscilaciones se realizaron para ángulos de [pic 3] no mayores a 15°. Recopilando así los datos necesarios para tabular, graficar, calcular y analizar.
- Cálculos y resultados
El resultado de la recopilación de datos se muestra en la siguiente tabla:
T (Segs) | 12.5 | 25.6 | 10.29 | 22.27 | 8.38 | 16.98 | 6.79 | 13.55 | 3.85 | 11.38 |
L (cm) | 168 | 168 | 121 | 121 | 73 | 73 | 47 | 47 | 33 | 33 |
Cant. Oscilaciones (n) | 5 | 10 | 5 | 10 | 5 | 10 | 5 | 10 | 5 | 10 |
Para reducir el error en la medida, se mide el tiempo que ha tardado el péndulo en efectuar n oscilaciones (n=10 por ejemplo). El periodo vendrá dado por:
[pic 4]
Así mismo se realiza conversión de cm a m con el mismo fin de reducir el margen de error. Resultando la siguiente tabla de valores con los que se procede a graficar, calcular y analizar:
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