Taller 1 de Física Trabajo Práctico N°2: El péndulo simple

Escuela Normal Superior N32 “Gral. José de San Martin”

Profesorado de Educación Secundaria en Física

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Taller 1 de Física

Trabajo Práctico N°2: El péndulo simple

Profesor: Ezequiel Garau

Alumno: Bertolin Ariel

Fecha de entrega: 2/6/ 2019

Índice

Introducción…………………………………………………………………………….. Pág. 3

Materiales………………………………..……………………………………………….Pág. 4

Metodología……………………………………..……………………………………….Pág. 5

Datos Obtenidos…………………………………...……………………………………...Pág.7

Conclusión…………………………………...…………………………………………....Pág.8

Bibliografía……………………………………...………………………………………...Pag.8

Introducción

        El péndulo simple es uno de los modelos ideales más comunes en la física, consiste en una masa puntual suspendida de un hilo de masa despreciable y que no se puede estirar. Según Galileo el tiempo en el que tarda un péndulo en ir y venir en distancias cortas solo depende de la longitud del mismo.

        El objetivo de este trabajo práctico es poder comprender el fenómeno físico del movimiento ondulatorio de un péndulo y determinar experimentalmente el valor de la aceleración de la gravedad mediante múltiples mediciones de la oscilación del péndulo. Para ello realizaremos diferentes medidas de amplitud con diferentes longitudes de hilo y así sacar varios promedios, los cuales utilizaremos de datos.

        Esta experiencia consistió experimentar con un péndulo para así poder responder una serie de preguntas, para poder llegar a una conclusión adecuada a los objetivos descriptos previamente.

Materiales

        El equipo se armó con un soporte universal, una agarradera nuez, una varilla de acero para sostener los hilos, estos últimos fueron de varias longitudes, pues los fuimos cortando con una tijera. También utilizamos varias pesas, las cuales funcionaron como péndulos en las correspondientes mediciones.

        Utilizamos una regla de 15 cm para medir la longitud del hilo, la cual contaba con un error de apreciación de +- 0,5 mm. El tiempo lo medimos con el cronómetro de un celular, cuyo error de apreciación es del orden de 0,01 s.

        Para la primera experiencia utilizamos dos hilos de 40 cm y las pesas fueron de 10g con un error de apreciación de 1mg, esto es teniendo en cuenta que despreciamos la masa del hilo.

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Figura demostrativa de un experimento de péndulo simple

Metodología

        Se armó un equipo de 3 integrantes para comenzar a observar y tomar notas del fenómeno.

        En la primera parte se plantearon diferentes escenarios para 2 péndulos, con el fin de contestar ciertos enunciados

        En la segunda experiencia, a partir de un péndulo y su ecuación correspondiente, realizamos una serie de experiencias variando las longitudes de los péndulos, de esta manera obtuvimos los valores de la amplitud y mediante la fórmula se obtuvo la aceleración de la gravedad.

T=2.π.√(L/g)

T/(2.π)=√(L/g)

(T/(2.π))^2=L/g

T^2=(L.4.π^2  )/g

Primera Etapa

A) Se tienen dos hilos de igual longitud, y en sus extremos se hallan masas de igual magnitud. Se sueltan al mismo tiempo con una amplitud diferente.

        Como conjetura inicial de esta situación se puede deducir que al tener amplitud diferente los péndulos los periodos serán diferentes

        Luego de realizar el experimento observamos que a pesar de tener una amplitud diferente, ambos péndulos tenían el mismo periodo, por lo que en todo su recorrido había un punto medio en donde se encontraban

B) En este caso se usamos la misma amplitud y longitud de hilo, pero con masas diferentes

        Como conjetura inicial podríamos decir que el péndulo de mayor masa irá desacelerando más rápido que el de menor masa, y tendrá un periodo más chico que el de menor masa

        Al realizar el experimentos pudimos ver que si bien el péndulo con mayor masa va perdiendo más velocidad que el de menor masa ambos poseen la misma amplitud en un comienzo, a medida que el de mayor masa pierde velocidad su periodo se va haciendo más chico

C) En el último caso utilizamos la misma masa, misma amplitud pero uno de los hilos será de la mitad del largo que el otro.

        Como conjetura inicial pensamos que al tratarse de una distancia menor en el hilo, esto hace que el péndulo se mueva más rápido, por ende tiene un periodo menor que el del hilo más largo

        Luego de realizar el experimento verificamos que el resultado obtenido concuerda con la conjetura inicial

Segunda etapa

        Para esta segunda etapa utilizamos el mismo equipo que en la etapa anterior. Realizamos 3 mediciones de periodo por cada longitud de hilo y obtuvimos un promedio, repetimos este procedimiento 6 veces obteniendo así 18 resultados, acortando cada vez más la longitud del hilo.

Con los datos obtenidos realizamos un cuadro y un gráfico para la mejor comprensión de la experiencia, también obtuvimos la ecuación de este fenómeno.

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