UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS ( Universidad Universidad del Perú, Decana De América )
LABORATORIO LABORATORIO DE FÍSICA FÍSICA II - TEMA: OSCILACIONES ALUMNOS: - ALUMNOS
*PACHECO CASILLO,SONIA NOELIA *&U *&UISPE ISPE CH CHA A'E, 'E, ALES LESAN AND DA A +I +II I *SOACUO O OES,UILLE.O /I /IDEL *'IDAL AUI, OCIO EALDINE
!"!#$!%" !"!#$ "!#$!" !"!"!#$!#% !"!#$!0
*
- TURNO: $-:$$ P1.1 2 $":$$ P1.1
Ciudad Universitaria, 1 de !a"# de$ %&1'(
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
C3n4enid3 1. OBJETIVOS............ OBJETIVOS........................... .............................. ............................... ............................... .............................. ............................... ........................................ ........................ 3 2. EXPERIMENTACIÓN EXPERIMENTACIÓN............... ............................... ............................... .............................. ............................... ................................................ ................................ 3 A. MODELO FISICO........ FISICO....................... ............................... ............................... .............................. ............................... ............................................ ............................ 3 Definición de E!i"i#$i% E&'('ic%....................... E&'('ic%....................................... ............................... .............................. ...............................3 ................3 C%ndici%ne& de E!i"i#$i%..................... E!i"i#$i%.................................... .............................. ............................... ............................... ................................ ................. 3 B. DISE)O..................... DISE)O..................................... ............................... .............................. ............................... ............................... ....................................... ................................ ........ * C. MATERIALES..... MATERIALES..................... ............................... .............................. ............................... ............................... .............................. ............................... ....................... .......++ D.
RAN,O RAN,O DE TRABAJO. TRABAJO...... .......... .......... .......... .......... ......... ........ ......... .......... .......... ......... ........ ......... .......... .......... ......... ........ ......... .............. ............... ......++
E. VARIABLES ARIABLES INDEPEND INDEPENDIENT IENTES.. ES....... .......... ......... ........ ......... .......... .......... ......... ........ ......... .......... .......... ......... ........ ............. .................- ........- F. VARIABLES ARIABLES DEPENDIEN DEPENDIENTES. TES..... ......... ......... ........ ......... .......... .......... ......... ........ ......... .......... .......... ......... ........ ......... .......... ............... .............. ....- - ,. PROCEDIMIENTO........... PROCEDIMIENTO.......................... ............................... ............................... .............................. ............................... ...................................... ...................... - . I.
C/LC0LO C/LC0LOS... S....... ......... .......... .......... ......... ........ ......... .......... .......... ......... ........ ......... .......... ......... ........ ......... .......... .......... ......... ........ ......... ........... ................ ............. ... 1 C0ESTION C0ESTIONARIO ARIO.... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ........ ......... .......... .......... ......... ........ ......... .......... .......... ......... .............. ............. ...13 13
3. CONCL CONCL0SIO 0SIONES NES RECOMEN RECOMENDA DACION CIONES... ES........ .......... .......... .......... .......... ......... ........ ......... .......... .......... ......... ............ ...........2 ...2 . 4EB,RAF5A 4EB,RAF5A.... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ........ ......... .......... .......... ......... ........ ......... .......... .......... ......... ........ ......... ............. .................. ................ ......2* 2* *. BIBLIO,RAF5A................. BIBLIO,RAF5A................................ ............................... ............................... .............................. ............................... ............................... ........................ ......... 2*
EXPERIENCIA N6+
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
1( OB)ETIVOS
In7e&'i:8$ &%#$e e" ;%7i;ien'% 8$;ónic% &i;<"e =MAS> de c!e$<%& e"(&'ic%&. A<$ende$ 8 de'e$;in8$ 9 c8"c!"8$ "%&
%( E*+ERIMENTACIN A1 .ODELO /ISICO Deci;%& !e !n8 <8$'@c!"8 % &i&'e;8 'iene ;%7i;ien'% 8$;ónic% &i;<"e =M.A.S> c!8nd% 7i#$8 #8% "8 8cción de !e$?8& $e&'8!$8d%$8& !e &%n <$%<%$ci%n8"e& 8 "8 di&'8nci8 $e&
E" 'ie;<% !e '8$d8 de c!;<"i$&e !n8 %&ci"8ción c%;<"e'8. S! !nid8d de ;edid8 en e" Si&'e;8 In'e$n8ci%n8" e& e" &e:!nd% =&> F$ec!enci8 => Se '$8'8 de" n;e$% de 7ece& !e &e $e. E"
G1HT C%n e&'% 'ene;%& !e 1 ? G 1 &
C!8nd% "8& !e$?8& $e&'8!$8d%$8& !e 8c'8n &%#$e "8 <8$'@c!"8 &%n <$%<%$ci%n8"e& 8 "8 di&'8nci8 8" '8;#in c%n%cid% c%;% ;%7i;ien'% 7i#$8'%$i% 8$;ónic% &i;<"e =;.7.8.&.>. En :ene$8" dic8& !e$?8& $e&'8!$8d%$8& &i:!en "8 "e9 de %%e
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
F =−k x⃗
0n8 <8$'@c!"8 % &i&'e;8 'iene ;%7i;ien'% 8$;ónic% &i;<"e =;.8.&.> c!8nd% 7i#$8 #8% "8 8cción de !e$?8& $e&'8!$8d%$8& !e &%n <$%<%$ci%n8"e& 8 "8 di&'8nci8 $e&
M8:ni'!de& de" ;%7i;ien'% 8$;ónic% &i;<"e E"%n:8ción K Re<$e&en'8 "8 <%&ición de "8 <8$'@c!"8 !e %&ci"8 en !nción de" 'ie;<% 9 e& "8 &e<8$8ción de" c!e$<% de "8 <%&ición de e!i"i#$i%. S! !nid8d de ;edid8& en e" Si&'e;8 In'e$n8ci%n8" e& e" ;e'$% =;> A;<"i'!d A E"%n:8ción ;(Ki;8. S! !nid8d de ;edid8& en e" Si&'e;8 In'e$n8ci%n8" e& e" ;e'$% =;>. F$ec!enci8. E" n;e$% de %&ci"8ci%ne& % 7i#$8ci%ne& !e &e <$%d!cen en !n &e:!nd%. S! !nid8d de ;edid8 en e" Si&'e;8 In'e$n8ci%n8" e& e" e$'?i% =?>. 1 ? G 1 %&ci"8ción H &e:!nd% G 1 &1. Pe$i%d% T E" 'ie;<% !e '8$d8 en c!;<"i$&e !n8 %&ci"8ción c%;<"e'8. E& "8 in7e$&8 de "8 $ec!enci8 T G 1H . S! !nid8d de ;edid8 en e" Si&'e;8 In'e$n8ci%n8" e& e" &e:!nd% =&>. F8&e L8 8&e de" ;%7i;ien'% en c!8"!ie$ in&'8n'e. C%$$e&<%nde c%n e" 78"%$ G⋅'. Se '$8'8 de" (n:!"% !e $e<$e&en'8 e" e&'8d% de 7i#$8ción de" c!e$<% en !n in&'8n'e de'e$;in8d%. S! !nid8d de ;edid8 en e" Si&'e;8 In'e$n8ci%n8" e& e" $8di(n =$8d>. C!8nd% &e <$%d!ce !n8 %&ci"8ción c%;<"e'8 "8 8&e 8!;en'8 en 2Q $8di8ne& 9 e" c!e$<% 7!e"7e 8 &! <%&ición =e"%n:8ción> K inici8". E&'% e& de#id% 8 !e c%&=>Gc%&=2⋅Q> F8&e inici8" Se '$8'8 de" (n:!"% !e $e<$e&en'8 e" e&'8d% inici8" de 7i#$8ción e& deci$ "8 e"%n:8ción K de" c!e$<% en e" in&'8n'e ' G . S! !nid8d de ;edid8 en e" Si&'e;8 In'e$n8ci%n8" e& e" $8di(n =$8d> F$ec!enci8 8n:!"8$ 7e"%cid8d 8n:!"8$ % . S! $e"8ción c%n e"
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
P8$8 !n8 <8$'@c!"8 !e %&ci"8 c%n M.A.S eKi&'e !n8 ec!8ción !e
θ
>
&iend% K "8 e"%n:8ción A "8 8;<"i'!d "8 e&'( en %'$% "!:8$. E" "!:8$ en !e e&'( <8$8 ' G e& K% 9 &! eK<$e&ión K%G A &en=
θ
>
E& ;!9 c%;n "8 c%n!&ión de 8"!;n%& !e n% en'ienden <%$! !n%& "i#$%& <%nen !e "8 <%&ición e&'( d8d8 <%$ K G A &en=' > 9 %'$%& <%$ K G
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
A c%&=' >. L8& d%& eK<$e&i%ne& &%n '%'8";en'e c%$$ec'8& 9 e" e"e:i$ !n8 ! %'$8 &ó"% de
π
H2
VELOCIDAD ACELERACIÓN EN EL M.A.S. A <8$'i$ de "8 ec!8ción de "8 <%&ición % de "8 e"%n:8ción 9 de$i78nd% $e&
v = A ω cos( ω t + θ ) v(máx) = ω A
M%dific8nd% "i:e$8;en'e e&'8 ec!8ción enc%n'$8;%& !n8 eK<$e&ión de "8 7e"%cid8d en !nción de "8 e"%n:8ción K
De$i78nd% "8 7e"%cid8d c%n $e&
&en= θ > 2
ω
ω
8=;(K> G A
'
2
ω
de "8 !e <%de;%& %#'ene$ '8;#in !n8 ec!8ción !e "8 $e"8ci%n8 c%n "8 <%&ición 8 G 2 K Acabas
de
ver
cómo
todo
m.a.s.
presenta
una
aceleración
di$ec'8;en'e <$%<%$ci%n8" 8 "8 <%&ición . Ade;(& e" c!$&% <8&8d% e&'!di8&'e "8& "e9e& de Ne'%n !nd8;en'% de "8
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
;ec(nic8. P!ede& $ec%$d8$ !e "8 &e:!nd8 "e9 de Ne'%n $e"8ci%n8#8 "8 8cción de !n8 !e$?8 &%#$e !n c!e$<% c%n e" c8;#i% de &! 8ce"e$8ción F G ;8. 0n8 de "8& c%n&ec!enci8& de "8 8cción de "8& !e$?8& &%#$e "8 ;8'e$i8 e& !e
E" %&ci"8d%$ 8$;ónic% e& e" ee;<"% ;(& &i;<"e de &i&'e;8 f@&ic% !e de&c$i#e !n ;%7i;ien'% 7i#$8'%$i% 8$;ónic% &i;<"e 9 c%$$e&<%nde 8 !n &i&'e;8 &%#$e e" !e 8c'8 nic8;en'e !n8 !e$?8 $e&'8!$8d%$8 !e %#edece 8 "8 "e9 de %%e. L8 ec!8ción !e de&c$i#e e" ;%7i;ien'% de e&'e &i&'e;8
C%;% e" ;%7i;ien'% de e&'e &i&'e;8 e& de" 'i<% 8$;ónic% &i;<"e e& <%&i#"e &!&'i'!i$ e" 78"%$ de "8 8ce"e$8ción <%$ e" !e 98 &e %#'!7% en e" $e&!"'8nd% d%nde &!&'i'!9e 8" <$%d!c'% 98 !e "8 ;8&8 de" %&ci"8d%$ 9 "8
+1 DISE5O
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
K X 1111
C$%nó;e'
%$S!e'8d%$e&
Re:"8 ;i"i;e'$8d8
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
C1 .AEIALES6
S%<%$'e !ni7e$&8" Re:"8 ;i"i;e'$8d8 B8"8n?8 de <$eci&ión de 3 ee& Re&%$'e en e&
%$D1 ANO DE A+A7O
RE,LA
BALANUA
CRONÓMETRO
V8"%$ ;@ni;% V8"%$ ;(Ki;%
1c;
V8"%$ ;@ni;% V8"%$ ;(Ki;%
.1:
V8"%$ ;@ni;% V8"%$ ;(Ki;%
E1 'AIA+LES INDEPENDIENES Masa tiempo
gramos &e:!nd%&
1c ;
+1 :
0,01 s
999.9s
PATRON
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
/1 'AIA+LES DEPENDIENES Ángulo Periodo
Grados &e:!nd%&
1 POCEDI.IENO 1> A$;e e" &i&'e;8 de "8 Fi:. S!&
α
F β
F γ
2> C%"%!e e" '8#"e$% =c%n !n <8 en "8 <8$'e <%&'e$i%$ de "8 c!e$d8 9 ;8$!e "8& di$ecci%ne& de "8& c!e$d8& en e" <8 Re'i$e e" <8 C%;<"e'e e" <8$8"e"%:$8;% de !e$?8& c%n !n8 e&c8"8 c%n7enien'e <8$8 "%& 78"%$e& de F ´ 1 9 F ´ 2 *>
Re
8> C%"%!e F ´ 1 F ´ 2 9 E´ i:!8"e& en ;ód!"% 9 ;id8 "%& (n:!"%& Y 9 Z !e &e %$;8n 8"$eded%$ de"
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
#> C%"%!e [ F ´ 1 [ [ F ´ 2 [ 9 [ E´ [ !e e&'n en "8 $e"8ción de 3 * 9 ;id8 "%& (n:!"%& !e %$;8 en'$e e""%&. c>
C%"%!e [ F ´ 1 [ [ F ´ 2
[ [ E´ [ !e e&'n en "8 $e"8ción 12 * 13.
+> S!&
-> An%'e "8& "ec'!$8& en c8d8 din8;ó;e'$% -. C%"%!e en e" 8:!e$% de" cen'$% de :$87ed8d de "8 $e:"8 !n c!e$<% de ;8&8 50g !e e& "8 !e e& "8 F ´ 3 . An%'e "8& "ec'!$8& de c8d8 din8;ó;e'$%.
1.4 N
1.4 N
W = 50 g
\> De&<"8ce e" c!e$<% de F3 8" 8:!e$% 8 3c; de" <$i;e$ din8;ó;e'$%. An%'e "8& "ec'!$8& de c8d8 !n8 de e""8&.
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
1.5 N
1.6 N
]> Adici%ne !n c!e$<% de ;8&8 *: 8 1 c; de" %'$% din8;ó;e'$%. An%'e "8& "ec'!$8& de c8d8 !n% de e""%&
1.7 N
2 N
H1 C8LCULOS A) eterminaci!n del Periodo de "scilaci!n De "8 din(;ic8 de" &i&'e;8 ;8&8$e&%$'e &e
T = 2 π
√
m +
mr 3
k
DONDE
m r= masadel resorte ( constante ) m =masa ( varia ) T = periodo ( varia )
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
De&
mr 3
2
k =4 π (
1.
2
2
2
0.1901
)
=44.625 N
)
=33.824 N
)
=29.233 N
)
=30.9
)
=29.104
m
(
0.25 + 0.0151 0.3091
m
(
0.30 + 0.0151 0.4251
m
masa =0 . 35 kg 2
k =4 π
*.
(
0.20 + 0.0151
masa =0 . 30 kg
k =4 π
.
)
masa =0 . 25 kg
k =4 π
3.
T
masa =0 . 20 kg
k =4 π
2.
2
(
0.35 + 0.0151 0.4651
N m
masa =0 . 40 kg 2
k =4 π
(
0.40 + 0.0151 0.5625
N m
Promedio :
´= K
44 . 625 + 33 . 824 + 29 . 233 + 30 . 9 + 29 . 104
´ =33 . 54 K
5
N m
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
S8#e;%& !e T =
2 π
ω
T =2 π
√
m k
ω F$ec!enci8 8n:!"8$ T Pe$i%d% k C%n&'8n'e e"(&'ic8 de" $e&%$'e
m M8&8
C%;%
2 π
9 &%n c%n&'8n'e& ;%dific8;%& "8 ec!8ción de"
T = . √ m
N%'8;%& !e "8 n!e78 ec!8ción e& !n8 ec!8ción <%"in%;ic8 en e&'e c8&% !n8 !nción de $8@? c!8d$8d8. P%$ '8" ;%'i7% "8 :$(fic8 1 'iende 8 !n8 c!$78 &e;e8n'e 8 "8 !nción 98 ;enci%n8d8 8n'e$i%$;en'e. E"e78;%& 8" c!8d$8d% 8;#%& ;ie;#$%& de "8 ec!8ción 2
T = 1 . m 2
1 =
4 π
K
#) $tili%ando el m&todo de m'nimos cuadrados (allamos la constante elástica del resorte
OJO 0'i"i?8;%& "8& %$;!"8& 8n'e$i%$e& 98 !e '%;8$e;%& di$ec'8;en'e "%& d8'%& T 2 9 "8 ;8&8
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
1 / 5 sum a
m=
m *+g) .1*1 .21*1 .2+*1 .31*1 .3+*1 .1*1
- *s-) .1]1 .3]1 .2*1 .*+1 .*+2*
m. .\]*1 .\1]21 .133]]1 .2*]*2]1 .233]3-*
M.22\ .+2+\ .-2-\ .]]2\\ .1332]\ .1-23\
12531
-2051
023--453
025-14
6∗0.69622859 −1.591∗ 2.051 6∗ 0.521668 −1.591∗ 1.591
=
4.17737154 −3.263141 3.130008 −2.531281
=
0.91423054 0.598727
=1.53
Pero como la pendiente es igual a la constante 1 2
1 =
4 π
K
= m=1.53
2
k =
4 π
1.426
Masa del resorte 0205 +g
= 25.77 N / m
Para (allar la 6recuencia angular natural solamente reempla%amos 7alores en la 6!rmula ω=
ω=
√ √
k m 25.77 N / m 0.0454 Kg
= √ 567.621=23.825 rad / s
8ntonces ω =¿
-/24-5 rad9s
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
I. CUESIONAIO 1. ^C%nc!e$d8 e" 78"%$ 8""8d% <%$ e" ;'%d% :$(fic% c%n "8 !e$?8 ´ ^_! die$enci8& 89 en'$e "8 $e&!"'8n'e 9 !e$?8 e!i"i#$8n'e` E
8> ^C%nc!e$d8 en 78"%$ 8""8d% <%$ e" ;'%d% :$(fic% c%n "8 !e$?8 E`
DATOS
F 2
=0.50N
| F 1|=1.2 N | F 2|=0.50 N | E|=1.30 N
θ
E
= 1.30N
F 1
=1.20N
G ]6
Medi8n'e e" ;'%d% :$(fic% %#'ene;%&
√
2
F!= F 12 + F 2 +2 F 1 F 2 osθ
Reemplazando en la ecuación:
| F 1|
F 12 = 1.44 N
F 22 = 0.25 N
=
√ ( 1.44 N ) + ( 0.25 N ) + 2 ( 1.20 N )( 0.50 N )( 0 ) = 1.30N
2 F 1∗¿ F 2
G
1. 2 N
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
E 1
= | F 1| (hipótesis)
E 1
= 1.30N; | F 1| = 1.30N
C!"N#$R%: Como se puede o&se'a' los datos si coinciden *uedando satis+acto'iamente con+iados con el m,todo de -'+icas (no siemp'e se' e/acto el e''o' esta' en los datos las ap'o/imaciones *ue le demos esta&leciendo e''o' de ince'tidum&'e).
#> ^_! die$enci8& 89 en'$e "8 !e$?8 $e&!"'8n'e 9 "8 !e$?8 e!i"i#$8n'e`
L8 die$enci8 e&'( en !e !e$?8 $e&!"'8n'e e& "8 &!;8'%$i8 de '%d8& "8& !e$?8& !e 8c'8n &%#$e !n c!e$<% e& deci$ !e "8 !e$?8 $e&!"'8n'e e& !n8 !e$?8 !e <%$ &@ &%"8 <$%d!ci$@8 e" ;i&;% eec'% !e '%d% e" &i&'e;8 de !e$?8&. 9 "8 !e$?8 e!i"i#$8n'e e& 8!e""8 !e &e %<%ne 8 "8 !e$?8 $e&!"'8n'e <8$8 !e e" c!e$<% &e ;8n'en:8 en e!i"i#$i% e& deci$ "8& !e$?8& in7%"!c$8d8& &e8 i:!8" 8 ce$% =n% 89 de&<"8?8;ien'% de" c!e$<% 8" &%;e'e$&e 8 "8& !e$?8&> 9 'iene "8 ;i&;8 ;8:ni'!d !e "8 !e$?8 $e&!"'8n'e .
2. Enc!en'$e 'eó$ic8;en'e e" 78"%$ de "8 !e$?8 e!i"i#$8n'e <8$8 c8d8 c8&% <%$ "8 "e9 de &en%& % de L8;9 <%$ "8 "e9 de" c%&en% 9 <%$ de&c%;<%&ición $ec'8n:!"8$. C%;<8$e& "%& 78"%$e& E´ 9 "%& (n:!"%& α β 9 γ 8""8d%& c%n e" %#'enid% en e" <8&% 1 9 "8& ;edid8& eK
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
C$ $
3 PESAS DE *: F1 G .* N
F2 G .* N
E G .* N C8"c!"% 'eó$ic% de E Le9 de Sen%& E sen ( 120 " ) F 1 sen ( 120 " )
G G
F 2 sen ( 120 " )
E sen ( 120 " )
0,5
G
sen ( 120 " )
8 : 0,5;
Le9 de C%&en%&
8 G 8 G
√ √
2
2
F 1 + F 2 + 2 F 1. F 2cos (
0,5
2
2 π 3
+ 0 # 5 2+ 2. ( 0,5 . 0,5) cos (
)
2 π 3
)
8 : 0,5 ;
De&c%;<%&ición Rec'8n:!"8$ E G * &en=36 > * &en=36>
8 : 0,5
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
ERROR PORCENT0AL
a
CASO B Pe&8& de +: \: 9 1: F1 G + N
F2 G \ N E G1 N
C8"c!"% 'eó$ic% de E Le9 de Sen%& E sen ( 90 " )
G
F 1 sen ( 140 " )
G
F 2 sen ( 130 " ) E sen ( 90 " )
G
0,6
sen ( 140 " )
E G ]333 N
Le9 de C%&en%&
8 G 8 G
√ √
π 2 2 F 1 + F 2 −2 F 1. F 2cos ( )
0,6
2
2
π
+ 0,8 2−2. ( 0,6 . 0,8 ) cos( ) 2
8 : 1 ;
De&c%;<%&ición Rec'8n:!"8$ E G + &en= 40 " > \ &en= 50 " >
E G ]]\* N ERROR PORCENT0AL 1*a
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
CASO C PESAS DE 12:*: 9 13: F1 G 12 N F2 G * N E G 13 N C8"c!"% 'eó$ic% de E Le9 de Sen%& E sen( 90 " ) F 2 sen ( 160 " ) E sen( 90 " )
G
F 1 sen ( 110 " )
G
1,2
G
sen ( 110 " )
E G 12--1 N Le9 de C%&en%&
8 G
√
π 2 2 F 1 + F 2 − 2 F 1. F 2cos ( )
8 G
2
√
2
1,2
+0, 52− 2. ( 1,2 . 0,5 ) cos ( π ) 2
E G 13 N De&c%;<%&ición Rec'8n:!"8$ E G 12 &en=
70 "
>
* &en=
20 "
E G 12]\+ N ERROR PORCENT0AL 1+a
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
3. Mid8 "%& (n:!"%& en "%& <8&%& *.8 ^C%nc!e$d8 c%n e" 78"%$ 'eó$ic% de 126`
| F 1|=0.50 N | F 2|=0.50 N | E|=0.50 N
E = 0.50
F 1
=0.50 ⃗2 F
=0.50
θ
G126
120 "
Medi8n'e e" ;'%d% :$(fic% %#'ene;%& Reemplazando en la ecuación:
√
2
F!= F 12 + F 2 +2 F 1 F 2 osθ
| F 1|
=
√ ( 0.25 ) + ( 0.25 ) + 2 ( 0.25 )(−0.5 ) = 0.50 E 1
= | F 1| (hipótesis)
E 1
= 0.50; | F 1| = 0.50
F 12 =0.25 N
F 22 = 0.25 N
"l alo' hallado po' el m,todo -'+ico concue'da po' el alo' de la +ue'za e*uili&'ante hallado e/pe'imentalmente.
. Ve$ifi!e !e e" (n:!"% &e8 ] 6.
α
en'$e "8& c!e$d8& en "%& c8&%& *.# 9 *.c
ue-o de medi' e/pe'imentalmente se han o&tenido los si-uientes datos:
26> P8$8 "8& !e$?8&
16> P8$8 "8& !e$?8&
| F 1|=0,6 N
| F 2|=0,8 N
L%& (n:!"%& &%n
| E|=1 N
| F 1|=1,2 N | E|=1,3 N
| F 2|=0,5 N
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
1
2
4
*. ^S%n i:!8"e& "8& "ec'!$8& en "%& din8;ó;e'$%& en "%& <8&%& + 9 -` ^P%$ !` ^En ! c8&% "%& din8;ó;e'$%& ;8$c8$8n i:!8" 8:8 !n :$(fic% !e eK<$e&e 7i&!8";en'e &! $e&
ue-o de medi' e/pe'imentalmente hemos o&se'ado *ue las medidas en los pasos 6 no son i-uales de&ido a *ue en el paso 6 aumentamos una +ue'za ms (m=50 -) entonces pa'a *ue se cumpla la 1e'a 2da condición de e*uili&'io las medidas en los dinamómet'os tienen *ue a'ia' es deci' aumenta' su alo'. "s*uema -'+ico de los pasos ( 6) 0.7 N
0.7N
P8&% + #G
8 & 1.9N
1.9N
P8&% - 4 1G4 #*: 8 1
1G
"n *u, caso los dinamómet'os ma'ca'n i-ual ha-a un -'+ico *ue e/p'ese isualmente lo *ue e/pli*ue en su 'espuesta
os dinamómet'os ma'ca'n i-ual cuando el peso de la &a''a se encuent'e en el punto medio del se-mento de la 'e-la limitada po' los dinamómet'os.
a -'+ica: 1
2
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
d 1
d 2
d 1 = d 2
2. d 2 =0
∑ $ =0 F 0
d 1 = d 2
+. C8"c!"e 'eó$ic8;en'e "8& $e8cci%ne& en "%&
8""8$e;%& "8 ;8&8 de "8 #8$$8 ;edi8n'e e" <8&% n;e$% +.
.\N
.\N
;:
C%;% e" c!e$<% &e enc!en'$8 en e!i"i#$i% en'%nce& "8 &!;8'%$i8 de '%d8& "8& !e$?8& de#e &e$ .
∑ $ =0 F 0
.\N .\N G ;: ;G ;8&8 de "8 #8$$8 :G 8ce"e$8ción de "8 :$87ed8d =:G].-\;H& 2 > 1.+NG;=].-\;H&2> ;G.1+3*: 8""8$ "8& $e8cci%ne& <8$8 e" <8&% \
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
F1 A B
1c;
.*N
3c;
F3
F2 c;
-c;
;:
.*N
8""8$e;%& "8& $e8cci%ne& de c8d8 din8;ó;e'$% c%;% e" c!e$<% &e enc!en'$8 en e!i"i#$i% '$8&"8ci%n8" 9 $%'8ci%n8" en'%nce& "8 &!;8 de ;%;en'%& e& . P%$ "% '8n'% "%& ;%;en'%& &e 8""8n <%$ "8 $e:"8 de "8 ;8n% de$ec8 9 de'e$;in8;%& !e "%& ;%;en'%& &%n de en'$8d8 9 &8"id8 8 "8 %8 e&'%& ;%;en'%& de#en &!;8$ .
∑ $ ( % )=∑ $ (& )
T%;8;%& ;%;en'%& en AW
=.1;>=.*N> =.3;>=F3>=.;>=;:>=.-;>=.*N> G =.\;>=F2> F3G =*:>=].-\;H&2>G=.*:>=].-\;H&2>G.\]N M:G =.1+3*:>=].-\;H&2>G1.+N =.1;>=.*N> =.3;>=.\]N>=.;>=1.+N>=.-;>=.*N> G =.\;> =F2> F2G1.\3N T%;8;%& ;%;en'%& en BW =F1> =.\;> G =.1;>=.*N> =.*;>=F3>=.;>=;:>=.-;>=.*N> T%;8nd% "%& d8'%& 8n'e$i%$e& =F1> =.\;> G =.1;>=.*N> =.3;>=.\]N>=.;>=1.+N>=.-;> =.*N> F1G1.+*N 8""8$ "8& $e8cci%ne& <8$8 e" <8&% ] F1 A B
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F2 c;
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.*N
F3
;:
1N
8""8$e;%& "8& $e8cci%ne& en c8d8 din8;ó;e'$% 8ciend% e" ;i&;% <$%cedi;ien'% 8n'e$i%$ F3G =*:>=].-\;H&2>G=.*:>=].-\;H&2>G.\]N M:G =.1+3*:>=].-\;H&2>G1.+N
T%;8;%& ;%;en'%& en e" =.*N> =.3;>=F3>=.;>=;:>=.-;>=1N> G =.\;>=F2> F2G1.]2]N
T%;8;%& ;%;en'%& en e" =.\;> G =.1;>=1N> =.*;>=F3>=.;>=;:>=.-;>=.*N> F1G1.++\1N
-. ^_! %#&e$78 de "8& !e$?8& !e 8c'8n &%#$e "8 $e:"8 8c8n8"8d8` Inici8";en'e c!8nd% "8 $e:"8 e&'( &!&
0ni7e$&id8d N8ci%n8" M89%$ De S8n M8$c%& N6 +
8!;en'8 e&'% 98 &e eK<"ic8 <%$!e "8 &!;8 de ;%;en'%& de" &i&'e;8 de#e &e$ <8$8 !e 8&@ e" &i&'e;8 &e ;8n'en:8 en e!i"i#$i%.
-( CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ";L$<=";8<
- A" !'i"i?8$ e" $e&%$'e c%nc"!i;%& !e &'e 98 8#@8 &!$id% 8":!n8&
-
de%$;8ci%ne&
>8"M8;A=";8< - 0'i"i?8$ !n $e&%$'e en ó<'i;8& c%ndici%ne& !e n% 898 &id% de%$;8d%
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.( /EB0RAFÍA
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