Reporte Péndulo Simple

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERÍA Y CIENCIAS SOCIALES Y ADMINISTRATIVAS

Carrera: Ingeniería Industrial

Asignatura: Mecánica Clásica Laboratorio

Reporte #6 “Péndulo Simple”

Secuencia: 1IV24

Día y hora: Jueves de 17:00 a 19:00 horas

Fecha de realización de la práctica: 4 de Mayo de 2017

Fecha de realización de entrega del reporte: 10 de Mayo de 2017

Integrantes:

Almazán Esquivel Bernardo

Ambrosio Francisco Isaac

Austria Ortega Norma Susana

Contreras Sánchez Omar Alberto

Profesor: Ramírez Torres Francisco

Índice

Objetivos        3

Introducción teórica        4

Equipo y material utilizado        5

Procedimiento seguido        7

Datos        10

Graficas        11

Cálculos        12

Errores        15

Sugerencias        16

Conclusiones        16

Bibliografía        16

Objetivos

1. Encontrar la relación entre la longitud del péndulo y el periodo de oscilación

Introducción teórica

El movimiento horizontal se refiere al movimiento de un cuerpo en un plano horizontal. Este movimiento puede ser unidimensional o bidimensional. El movimiento unidimensional describe el movimiento hacia adelante y hacia atrás de un cuerpo, mientras que el movimiento en dos dimensiones incluye el movimiento lateral. El movimiento de una partícula se puede definir en términos de cinemática o dinámica. La cinemática describe el movimiento sin ninguna referencia a las fuerzas; la dinámica describe el movimiento en términos de estas fuerzas.

Suponga una situación en la cual se está jalando un móvil que se encuentra sobre una superficie horizontal. Cuando se ejerce una fuerza horizontal “F”, el cuerpo se mueve con cierta aceleración “a”; si se aplica una fuerza doble, la aceleración se duplica. De igual forma, si la fuerza aplicada se incrementa a 3F, la aceleración se triplica, y así sucesivamente.

De estas observaciones, se puede concluir que “la aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza resultante que actúa sobre él”.

Por otro lado, si aplicamos la misma fuerza F, pero duplicamos la masa de móvil, se producirá una aceleración de a/2. Si triplicamos la masa, la fuerza ahora producirá una aceleración de a/3, y así sucesivamente.

La Segunda Ley de Newton, en resumen, de estas observaciones, establece que: “La aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza resultante que actúa sobre el e inversamente proporcional a su masa”

Equipo y material utilizado

• 1 columna graduada

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• 1 Sensor tipo “U”

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• 1 Soporte magnético

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• 1 contador de oscilaciones

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• 1 Reloj digital

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• 1 Esfera

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Procedimiento seguido

1. El experimento se desarrolló armando el equipo como se muestra en la Figura 1

Nota: El péndulo partió con una longitud de 10 cm con respecto a la columna graduada

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Figura 1 Armado del equipo

1. Se calibró y configuro el reloj y el contador de oscilaciones para que tuviera una precisión de milésimas de segundo y 2 oscilaciones respectivamente
2. Se colocó un transportador en la parte superior de la columna como se muestra en la figura 2

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Figura 2 Ensamblado del transportador

1. Se midió un ángulo de 10° entre el péndulo y la vertical con ayuda del transportador.
2. Se soltó la esfera entre el sensor tipo U, se esperó a que el movimiento sea regular y se comenzó a medir el tiempo. Una vez que el reloj digital se detuvo, se tomó la medida correspondiente y se reinició el reloj para las próximas pruebas como se muestra en la figura 3.

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Figura 3 Lanzamiento del péndulo

1. Una vez realizado a 10 cm de longitud, se cambió la longitud, se tomó el tiempo y se repitió hasta tener 10 medidas.

Datos

Los datos que se obtuvieron en este experimento se muestran en la Tabla 1

Tabla 1

La gráfica de estos datos está en la Gráfica 1

Graficas

Cálculos

Analizando la gráfica de los datos se concluye que la función matemática que mejor se adapta es de la forma.

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