Practica no.4 Aceleración de la gravedad

Facultad de estudios superiores cuatitlan

Campo 4

                                           Unam

Practica no.4

Aceleración de la gravedad

Por; Pinto de león Vargas Daniel

                                                                                               Lunes 2252c 13:00 a 15:00

INTRODUCCIÓN.

La aceleración de la gravedad es un concepto importante en el estudio de la Estática ya que es parte inherente del concepto del peso de los cuerpos y éste es una de las más importantes fuerzas que figuran en todo problema no solo en la Estática sino también en la Dinámica. La aceleración de la gravedad es un valor memorizado y constantemente usado en la Mecánica, pero poca conciencia se tiene de su origen y menos de su obtención experimental,  por lo cual resulta ser un tema interesante para la experimentación y dada la simplicidad para obtenerla en laboratorio, se ha escogido como la segunda práctica de experimentación en  esta asignatura de Estática.

OBJETIVO GENERAL.

El alumno  comprenderá y  reafirmará  el concepto y significado del valor de la aceleración de la gravedad, mediante la obtención experimental de su valor a partir del periodo de oscilación de un péndulo simple.

OBJETIVOS PARTICULARES.

El alumno:

Experimentará el movimiento oscilatorio de un péndulo simple.

Obtendrá  a partir de datos  experimentales,  el periodo de  oscilación  del péndulo con un valor confiable del mismo efectuando un número suficiente de oscilaciones.

Elaborará  la gráfica  Periodo al cuadrado vs Longitud del péndulo, para por lo menos  seis longitudes de péndulo, incluyendo en ella, la Línea de tendencia de los datos experimentales y la ecuación de misma.  

Calculará la aceleración de la gravedad, a partir de la pendiente de la línea de tendencia. Comparará la aceleración estándar de la gravedad, con la obtenida a partir de las leyes de Newton y con la que obtendrá experimentalmente.  

EQUIPO Y MATERIALES.

Para la obtención experimental de la aceleración de la gravedad local, se requiere de los siguientes materiales e instrumentos de medición.  

 - Masa esférica.

  -Tramo de cuerda prácticamente inextensible, (cáñamo) de1.50 m de  longitud.

 -Flexómetro.

  -Cronómetro (3).

  -Soporte universal con pinzas de nuez.

 -Tubo con ranura de 3/8” de diámetro y 15 cm de longitud.  

  -Tornillo de mesa y goniómetro.

Procedimiento.

Para sistematizar el desarrollo de esta práctica, desarrolla cuidadosamente el siguiente procedimiento  

-Seleccionar diez longitudes de péndulo con diferencias de longitud de 10 cm, a partir de  30 cm en adelante.

-Atar  a la cuerda  la masa  esférica  en uno de  sus  extremos y suspenderla de un punto fijo, de tal manera que se puedan medir cada una de las longitudes seleccionadas y anotarlas en una tabla.

- La longitud L del péndulo será medida desde el punto de suspensión hasta el centro de gravedad de la masa esférica utilizada.  

-Colocar el cronómetro en ceros para contar el tiempo t, que tarda el péndulo en dar 30 oscilaciones.

-Para abreviar la toma de tiempos se sugiere usar tres cronómetros simultáneamente.

-Separar el péndulo de su vertical a un ángulo aproximado de 10 a 20 grados y tomar el tiempo para oscilar  30 veces y regístralo en una tabla.

-Para cada una de las longitudes de péndulo  seleccionada hallar el periodo promedio Tm, midiendo tres tiempos t1, t2 y t3 que requiere el péndulo para efectuar 30 oscilaciones.  

 Donde,  tm= tiempo medio de las 30 oscilaciones

Tm=tm/N

 -Tabular  los valores L  (longitud del péndulo), N  (No. de Oscilaciones),  t1, t2, t3  (tiempo de las 30 oscilaciones), tm (tiempo medio de las oscilaciones), Tm (periodo) para cada una de las longitudes del péndulo en la tabla  mostrada en el inciso 6.3.

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