Pendulo Simple - informe practica PDF

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PENDULO SIMPLE La frecuencia angular del movimiento está dada por: Resumen En la práctica de péndulo simple se tuvo como objetivos principales hallar la relación matemática entre la longitud y el periodo y comprobar las leyes del péndulo; para lo cual se empezó por demostrar que la variación del periodo es mínima al cambio de arcos pequeños, esto se hizo Comparada con una masa sobre la cuerda: tomando ocho datos con misma longitud y diferentes ángulos; en seguida se vio que el periodo es directamente proporcional a la longitud del péndulo, ya que entre más grande sea la longitud de mismo, mayor es su periodo; esto se La frecuencia del péndulo en Hz está dada por: comprobó variando la longitud del péndulo ocho veces, con ángulos de 5º a 40º, con diez oscilaciones, tomando para cada medida siete valores de tiempo, promediándose y hallando el periodo. Finalmente se mantuvo una longitud en base y se variaron los ángulos, observándose El periodo del movimiento: experimentalmente que el periodo no varía cuando sus arcos son pequeños. Palabras clave: Péndulo simple, perdido, longitud, ángulos variación. INTRODUCCIÓN: La importancia de éste laboratorio radica en que introduce al estudiante al estudio del movimiento pendular, así como también le permite obtener el modelo de comportamiento de éste tipo de movimiento; éste péndulo ha sido utilizado como instrumento para cronometrar el tiempo con una muy buena precisión de ahí también un uso importante para su estudio. El péndulo simple consiste en una masa que se encuentra unida por un extremo de una pita o cuerda. Es un sistema resonante con una frecuencia de resonancia simple. Para pequeñas amplitudes, el periodo de tal péndulo, se puede aproximar por:

Ilustración péndulo simple: MATERIALES Y METODOS:

Que tiene la misma forma que el movimiento de una masa sobre una cuerda:

1. 2. 3. 4. 5.

Masa pequeña esférica Pita Reglas Transportador Cronómetro

0,50 0,50 0,50 0,50 0,50

DATOS Y RESULTADOS

El periodo del péndulo es independiente de la masa L(m )

t1(s)

t2(s)

t3(s )

tpro(s)

T(periodo )

0,20

18,0 3 17,0 5 14,7 6 13,5 0 11,82

19,9

11,90

1,80

16,7

16,71

1,671

14,6

14,61

1,57

13,5

13,48

1,43

0,65

17,6 2 16,6 5 14,8 6 14,0 3 11,88

11,7

11,70

1,27

0,70 0,80

9.50 7,98

9,90 8,90

8.8 8,9

89.70 8,06

1,11 0,9

0,30 0,45 0,55

5 10 15 20 25 0,50 0,50 0,50

) 1,411 1,423 1,424 1,434 1,454

14,11 14,23 14,24 14,34 14,54 30 35 40

14,64 14,68 14,70

1,464 1,468 1,470

Se puede observar mediante los datos recolectados, que el periodo no varía en los primeros ángulos, pero ya cuando el cambio es drástico, hablando de ángulos grandes, si influye en el valor del periodo. ANALISIS DE RESULTADOS De la gráfica de Promedio vs longitud obtuvimos un T experimental que fue:

Tabla de valores obtenidos en el laboratorio El número de oscilaciones tomadas para realizar la tabla fueron 10. Se obtuvieron distintos periodos, cada uno con el promedio de los tres tiempos hallados individualmente. Con los datos de longitud y periodo se hizo una gráfica para llegar a la relación matemática de las dos variables:

Grafica Promedio vs longitud ¿La variación de los ángulos tanto pequeños con grandes influyen en el periodo? L(m)

Angulo

t(s)

T(Periodo

Relación teórica

Se puede observar que la relación experimental obtenida entre el periodo y la masa tiene la misma forma que la relación teórica, es decir las dos son de forma potencial. Esto también se puede evidenciar en la gráfica que se obtuvo pues representa una relación de tipo potencial. Además de esto, se observa que el período es directamente proporcional a la longitud, pues a medida que ésta aumenta el período también aumenta. Se halló la relación teórica y se compararon los respectivos valores de A, B y la gravedad. De:

Por lo cual la relación teórica es:

Calculo de error porcentual:

E=0,36% Se observa que el porcentaje de error son muy pequeño lo que evidencia que el experimento y la toma de datos se realizó de forma correcta. -Ángulos pequeños Tomando todos los promedios obtenidos se obtuvo el Tpromedio T=1.44 s En los ángulos pequeños no varió el periodo y se comprobó experimentalmente que el ángulo no influye en la variación del mismo. -Ángulos grandes No se tomaron datos para ángulos mayores a 40 grados, pero en medidas externas se pudo evidenciar que con ángulos mayores a 60 grados el periodo cambia ligeramente. CONCLUCIONES La relación que existe entre el período de oscilaciones de un péndulo y su longitud es potencial, donde se observa que el período es directamente proporcional a la longitud. El periodo en ángulos pequeños no influye en el cambio del periodo, pero en ángulos grandes éste si influye. En las oscilaciones de un péndulo simple describiendo arcos de pequeña amplitud, las diferencias de duración entre ellas es menor que si los arcos son mayores....