Determinación de la constante elástica para el oscilador masaresorte dispuesto horizontalmente Resumen Objetivos Obtener la constante de elasticidad de un reso rte utilizando un sistema masa-resorte Marco teórico Resorte: operador elástico capaz de almacenar energía y desprenderse de ella sin sufrir deformación permanente cuando cesan las fuerzas o la tensión a las que es sometido .”1 Ley de Hooke: Cuando se trata de deformar un sólido, este se opone a la de formación, siempre que ésta no sea demasiado grande que se denota con la formula.”2 Fs=-kx Oscilación: Oscilación, en física, química e ingeniería, movimiento repetido de un lado a otro en torno a una posición central, o posición de equilibrio. ”3 Materiales utilizados
Procedimiento Monte el equipo Encienda el flujo de aire para que el carrito quede suspendido Cuelgue en la punta de la línea una pesa de 0,680 (masa suspendida)
Determine la masa del conjunto oscilador (carrito completo + masa suspendida) Mida la longitud inician del sistema Agregue pesas de 0,20 N y mida su longitud final Agregue nuevas pesas y repita el procedimiento Calcule la deformación del resorte que es igual al LF-LI (metros) Calcule la constante elástica del re sorte K (N/M) K=F/LF-LI Construya el grafico F=f (LF-LI) (fuerza e n función de la deformación. ¿Cuál es su forma? Determine el coeficiente angular ¿Cuál es el significado físico de coeficiente angular? Encuentre la relación de proporcionalidad entre las magnitudes fuerza (F) y longitud Datos Fuerza 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000
Conclusiones
LI(m) 0,296 0,296 0,296 0,296 0,296
LF(m) 0,339 0,395 0,446 0,490 0,542
LF-LI(m) 0,043 0,099 0,15 0,194 0,246 k
K(N/m) 4,6511 4,0404 4 4.1237 4,0650 4,2
Bibliografía 1 https://es.khanacademy.org/science/physics/work-and-energy/hookes-law/a/what-ishookes-law 2 https://es.wikipedia.org/wiki/Resorte 3 https://es.wikipedia.org/wiki/Oscilaci%C3%B3n
Determinación del periodo para el oscilador masa-resorte en la posición horizontal
Resumen Objetivos Obtener el periodo de oscilación de un re sorte utilizando un sistema masa-resorte Marco teórico
Materiales utilizados
Procedimiento Monte el equipo Encienda el flujo de aire para que el carrito quede suspendido Cuelgue en la punta de la línea una pesa de 0,680 (masa suspendida) Determine la masa del conjunto oscilador (carrito completo + masa suspendida) Coloque el sensor en la posición de e quilibrio encienda el cronometro y seleccione medición F5 Aleje el carrito de la posición de equilibrio hasta un máximo de 10cm (amplitud A) Libere el sistema y mida el intervalo de tiempo para una oscilación completa (periodo T)
Repita el paso anterior tres veces y anote en la tabla el valor promedio del periodo (T exp) Calcule el valor numérico de 4(pi)^3/K Donde pi=3.14 K = 4,2N/m 4(3.14)^3/4,2N/m =29.48rad/N/m
Considerando una tolerancia al error de 5%, ¿se puede comparar A con 4(pi) ^3/K? Encuentre la relación de proporcionalidad entre el periodo (T) y la masa (m) Escriba la fórmula que permite calcular el periodo de oscilación T=2pi (raíz (m/K)) Calcule el periodo de oscilación (T) Considerando la tolerancia al error de 5% , ¿se puede afirmar que el periodo de oscilación calculado es igual al periodo de oscilación medido? Datos Peso (kg) 0.285 0,325 0,365 0,405
T1 1,744 1,859 1,967 2,063
T2 1,743 1,858 1,969 2,070
Masa oscilante m(kg)
Constante de elasticidad K(N/m) 4,2 4,2 4,2 4,2
Periodo calculado T (s) 1,636 1,747 1,852 1,951
0.285 0,325 0,365 0,405
Conclusiones Bibliografía
T3 1,746 1,856 1,967 2,069
T Promedio 1,744 1,857 1,967 2,067
