Matematicas Bonitas

Actividad 1: Péndulos físico y simple

Instrucciones:

Parte 1. Construcción del péndulo físico

1. De forma individual construye un péndulo físico con la tabla de madera.

2. Mide con la cinta métrica la tabla de madera y marca con el plumón tres puntos importantes: el centro de masa a la mitad de la tabla, eje de rotación 1, a 2 cm del extremo de la tabla, y eje de rotación 2, a 10 cm del mismo extremo de la tabla.

3. Perfora con el clavo grueso los dos ejes de rotación, procurando que queden los agujeros lo más redondo posible.

4. Utiliza la lija fina para que los agujeros presenten la mínima fricción posible.

5. Cuelga el péndulo físico colocando el clavo delgado en el eje de rotación 1, y clavándolo en una superficie vertical.

6. Recuerda tomar fotos del péndulo para integrarlas al reporte final.

Parte 2. Determinación de parámetros del M.A.S. para el péndulo físico y su péndulo simple equivalente

7. Pon a oscilar el péndulo físico en el eje de rotación 1, con una amplitud de 15° y registra el tiempo de 5 oscilaciones.

8. Repite el procedimiento anterior 5 veces para que obtengas el valor promedio del periodo y la frecuencia angular.

9. Repite los puntos 7 y 8 haciendo oscilar el péndulo físico en el eje de rotación 2, y escribe los resultados en la siguiente tabla:

Eje de rotación Distancia del eje al C.M. Tiempo en 5 oscilaciones Periodo promedio Frecuencia angular

1 5 4:59, 4:50, 4:47, 4.58, 4:60 4:54 0.27

2 10 5:23, 5:30, 5:35, 5:34, 5:33 5:33 0.28

10. Reúnete en equipos y compartan los resultados de la tabla anterior.

11. Cada integrante trabajará con los resultados de la tabla de otro compañero.

12. Empleen la ecuación de la frecuencia angular para el péndulo simple y determinen la longitud equivalente, escribiendo los resultados en la siguiente tabla:

Péndulo físico con eje de rotación: Longitud del péndulo simple equivalente: Frecuencia angular péndulo simple equivalente: Periodo del péndulo simple equivalente:

1 5 f=307.87 T=3.24^-3

2 10 F=153.93 T=6.49^-3

Parte 3. Determinación experimental del valor de la gravedad mediante el péndulo físico

13. Empleen el teorema de los ejes paralelos para obtener las ecuaciones en función de la masa para cada uno de los péndulos físicos y empleando las frecuencias angulares de la tabla del punto 8, determinen el valor de la gravedad, escribiendo los resultados en la siguiente tabla:

Péndulo físico con eje de rotación: Expresión del momento de inercia respecto al eje de rotación: Frecuencia angular: Valor experimental de la gravedad:

1

2

14. Reúnanse una vez más y comenten si hay diferencias en los valores de la gravedad obtenidos experimentalmente, comparado con el valor teórico

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