M.A.S SISTEMA MASA RESORTE

M.A.S  SISTEMA MASA RESORTE MESA 5

Jueves, 29 de octubre de 2020

Resumen

En el experimento se analiza las características de un sistema oscilatorio masa resorte. La primera fase se hizo con un resorte colgante de un soporte, a este se le adiciona una masa de 20 g hasta llegar a 200 g, luego, se toman los datos de posición con una regla y, mediante la capstone y la interfaz, se obtiene una gráfica lineal en el cual el coeficiente de elasticidad K que es el mismo valor de la pendiente, es decir 6,66 . La segunda fase del laboratorio, se usa el sistema masa resorte y un sensor de movimiento para obtener la gráfica sinusoidal de posición vs tiempo con el fin de calcular el periodo con la frecuencia angular , luego teniendo en cuenta que el resorte no es ideal, se hace una segunda gráficapara así tener datos directamente proporcionales. Adicionalmente se obtuvo un un % de error de K= 2,99 % y una incertidumbre de 0,278 %.[pic 1][pic 2][pic 3]

Resultados y Análisis

El procedimiento se dividió en dos partes, en la primera se determina el coeficiente de elasticidad del resorte y para ello se debe colgar el resorte en el soporte y adicionarle masas de 20 gramos hasta completar 200 gramos de ahí se medirán los estiramientos correspondientes y los datos se ingresarán en una tabla en el capstone. El estiramiento del resorte es directamente proporcional a la fuerza que lo deforma (Ley de Hooke). El coeficiente de elasticidad k es la constante que relaciona la fuerza con la deformación del mismo.

[pic 4]

F1 =  100 g * 9.8 m/ s^2 = 0,980 N                                        F2  = 120 g * 9.8 m/ s^2 = 1,176 N

Posición 1 = X1 = 0,131 m                                                     Posición 2 = 0,161 m

   [pic 5]

En la segunda parte del experimento se usó el sistema masa - resorte oscilando, el resorte estará ubicado en el soporte, en la parte inferior se colocó un sensor de movimiento, el sensor se conectó a la interfaz y así se configuró las gráficas de posición vs tiempo en el capstone, de ahí se adicionan masas a partir de 100 gramos.

Si la masa del resorte no es despreciable, el periodo de oscilaciones puede obtenerse, con una buena aproximación, a partir de consideraciones energéticas en las que se incluye la energía cinética del resorte.

[pic 6]Figura No.1

De acuerdo a esto, se determina el periodo T con la frecuencia angular w.[pic 7]

GRÁFICA No.1

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GRÁFICA No. 2

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En la gráfica No.2 podemos observar que  tiene una tendencia lineal ya que es directamente proporcional.[pic 17]

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