Laboratorio De Física 3 Practica 1

PÉNDULO FÍSICO

Diana Ximena Delgado Triana (1.088’272.515), Hernan Steven Marin

Rodriguez (92.050’959.688), Andrés Felipe Valencia Agudelo (1.088’285.328).

Laboratorio de Física III, Grupo No 15, Subgrupo No 2, Martes 4-6.

Francisco Javier Cataño Alzate

Fecha de entrega del informe: 05/04/2011

RESUMEN

Por medio de esta práctica se pretende estudiar el comportamiento del péndulo físico, analizar las características del movimiento que realiza un péndulo de este tipo, así como, determinar las diferentes ecuaciones que describen dicho fenómeno.

INTRODUCCIÓN

El péndulo físico es un cuerpo rigido que puede girar libremente alrededor de un eje, tal como se muestra en la figura 1.1. Cuando el cuerpo se separa de la posición de equilibrio y se suelta, presentando un movimiento oscilatorio.

Figura 1.1.

Representando un péndulo físico, que consiste de un cuerpo de masa m suspendido de un punto de suspensión que dista una distancia dcm de su centro de su masa. El período del péndulo físico para pequeñas amplitudes de oscilación está dado por la expresión:

T_0=2* π*√(I/(m_T*g* d_cm ))

Donde I es el momento de inercia del péndulo respecto del centro de rotación (punto de suspensión), m la masa del mismo, g la aceleración de la gravedad del lugar dcm la distancia del centro de masa del péndulo al centro de rotación.

OBJETIVOS

Estudiar el comportamiento del péndulo físico.

Determinar la aceleración de la gravedad.

DESCRIPCIÓN DE MATERIALES Y EQUIPO

Equipo de péndulo físico:

Soportes.

Varilla.

Cronometro.

Nivel de burbuja.

Cinta métrica graduada en mm.

PROCEDIMIENTO EXPERIMETAL

El péndulo físico utilizado para esta práctica está constituido por una varilla metálica en forma cilíndrica delgada que posee una serie de marcas dispuestas cada cinco centímetros aproximadamente entre sus centros, con un sistema de suspensión adecuado para que la varilla pueda oscilar libremente alrededor de un eje horizontal (eje de suspensión), con rodamiento para minimizar la fricción.

Se determino el centro de masa (CM), de la varilla y se eligió un extremo de la misma.

Se midió la longitud h desde el centro de masa (CM) al eje de suspensión.

Se suspendió el péndulo de la primera marca más cercana al extremo elegido de la varilla y se aseguro que oscilaba libremente en un plano vertical.

Se midió 10 veces el periodo con un cronometro UTP utilizando la misma amplitud de oscilaciones. Se determino el periodo promedio de la altura h seleccionada.

Se repitió el procedimiento para cada una de las marcas hasta llegar al CM.

Se invirtió la varilla y se realizo 10 mediciones.

Se retiro el péndulo del soporte con una cinta métrica se midieron las distancias faltantes, para cada uno de los puntos de suspensión desde uno de los extremos de la varilla.

Se midió la masa de la varilla.

DATOS OBTENIDOS

h = 0,997 m.

m = 1,049 kg.

Primer medida

L=0,447m Valor

1 1,597

2 1,599

3 1,598

4 1,597

5 1,598

6 1,598

7 1,598

8 1,598

9 1,598

10 1,597

L = 0,397 m Valor

1 1,564

2 1,564

3 1,565

4 1,563

5 1,564

6 1,563

7 1,564

8 1,563

9 1,564

10 1,564

L = 0,347 m Valor

1 1,536

2 1,536

3 1,537

4 1,536

5 1,536

6 1,536

7 1,536

8 1,537

9 1,536

10 1,536

L = 29,7 m Valor

1 1,522

2 1,522

3 1,522

4 1,522

5 1,522

6 1,522

7 1,522

8 1,522

9 1,522

10 1,522

L = 0,247 m Valor

1 1,527

2 1,528

3 1,527

4 1,528

5 1,527

6 1,528

7 1,528

8 1,527

9 1,527

10 1,528

L = 0,197 m Valor

1 1,570

2 1,570

3 1,570

4 1,470

5 1,671

6 1,570

7 1,570

8 1,570

9 1,570

10 1,570

L = 0,147 m Valor

1 1,684

2 1,685

3 1,684

4 1,684

5 1,685

6 1,684

7 1,684

8 1,684

9 1,683

10 1,684

L = 0,097 m Valor

1 1,926

2 1,926

3 1,926

4 1,925

5 1,926

6 1,926

7 1,926

8 1,925

9 1,926

10 1,925

L = 0,047 m Valor

1 2,600

2 2,599

3 2,600

4 2,600

5 2,599

6 2,598

7 2,599

8 2,598

9 2,597

10 2,598

Centro de masa Valor

No oscila

Segunda medida (Varilla invertida)

L = -0,447 m Valor

1 1,598

2 1,599

3 1,599

4 1,598

5 1,599

6 1,599

7 1,598

8 1,599

9 1,599

10 1,598

L = -0,397 m Valor

1 1,565

2 1,564

3 1,563

4 1,563

5 1,563

6 1,564

7 1,564

8 1,564

9 1,564

10 1,563

L = -0,347 m Valor

1 1,537

2 1,537

3 1,536

4 1,537

5 1,537

6 1,537

7 1,536

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