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FACULTAD FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES ESCUELA DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA FACULTAD DE INGENIERÍA. ESCUELA DE CIVIL LABORATORIO DE FÍSICA II GUÍA N° 7 TEMA: Conservación del momento angular en varillas
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OBJETIVO
Determinar la relación entre la frecuencia, la masa y longitud longitud de una varilla varilla que que gira en una mesa de inercia, sin consi!"#" $# %#s# ! $# &$#'#(o"%# ! $# %!s# ! in!"ci#.
2
TEORÍA
Ley de conservación de la cantidad de movimiento angular. Si $# 'o"c# n!'# so)"! *n c*!"&o !s
c!"o+ $# c#n'i# ! %o,i%i!n'o #n-*$#" &!"%#n!c! sin c#%)ios+ c#%)ios + '#n'o !n %#-ni'* co%o !n i"!ccin. L# c#n'i# ! %o,i%i!n'o #n-*$#" / L0 !s ,!c'o"i#$ 'i!n! %*$o+ %#-ni'* Iω+ /on! I !s !s !$ %o%!n'o ! In!"ci# !$ c*!"&o ω !s $# ,!$oci# #n-*$#"0 !s'2 i"i-io # $o $#"-o !$ !3! ! "o'#cin. L# ("!c*!nci#
f ! osci$#cin ! $# ,#"i$$# s! !*c! !4 L= Iω
/10
L# in!"ci# ! *n# ,#"i$$# *ni(o"%! "!s&!c'o # s* c!n'"o !s I
=
L# ,!$oci# #n-*$#" !s4
ω
=
2 πf
D!s&!3#no4
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ml
2
/50
/60
S*s'i'*!no $#s !c*#cion!s /50 /60 !n /10 f
1
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1 =
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6 L
πml πm l
2
D! on! s! !*c! *!4 fα
1
m ;
fα
3
1
l
2
MATERIAL IAL Y EQUIPO
•
Mesa de inercia
Escuela de Ciencias Físicas y Matemática 2016
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• • • •
Cronómetro 3 Varillas Varilla !lega"le #alan$a%
6uente: 7a"oratorios de 68sica 9CE
PROCEDIMIENTO Y REGISTRO DE DATOS
4
frecuencia-masa
4.1
Mida Mida la maa maa d! d! "#a "#a $a%ill $a%illa a d! m!&a m!&all '$a%il '$a%illa la 1(. 1(. R!)i& R!)i&%! %! " $al $al*% *% !# !# la &a+l &a+laa I.
4.,
A!)"% A! )"%! ! la $a%illa $a%illa 1 -*# !l !l %!*%&! %!*%&! d! d! la m!a d! d! i#!%-ia i#!%-ia /a-i0#d /a-i0#d*la *la -*i#-*i#-idi idi%% -*# !l -!#&%* d! la m!a. Gi%! la la&a2*%ma &*m! 3 $!-! !l &i!m* a%a i!&! *-ila-i*#! %!)i&%! l* $al*%! !# la &a+la I
4.3
R!i&a R!i&a l* l* a* a* 4.1 4., a%a a%a la $a $a%il %illa la , a%a a%a la d* d* $a%i $a%illa lla 1 , "#&a "#&a
frecuencia-longitud
4.4
Mida Mida la maa maa llaa m!#*% m!#*% l*#) l*#)i&" i&"d d d! la la $a%illa $a%illa l!)a+ l!)a+l!. l!. R!)i R!)i&% &%!! l* l* $al $al*% *%! ! !# la la &a+la II
4. 4.55
A!)"% A!) "%!! la $a%i $a%ill lla a -*# !l %!*%& %!*%&! ! a%a 6"! 6"! -*i# -*i#-id -idaa !l -!#& -!#&%* %* d! )%a$ )%a$!d !dad ad d! la $a%illa -*# !l -!#&%* d! la m!a )i%a&*%ia. Gi%! la la&a2*%ma d! la m!a d! i#!%-ia &*m! 3 $!-! !l &i!m* a%a i!&! *-ila-i*#!. R!)i&%! l* $al*%! !# la &a+la II
4.7
R!i&a R!i&a !l %*%*-!* !* 4.4 4.4 4.5 a%a a%a , l*#)i&" l*#)i&"d! d! di2!% di2!%!#& !#&! ! d! la $a%i $a%illa lla l!) l!)a+l a+l!!
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REGISTRO DE C8LCULOS Y RESULTADOS
C#$c*$! !$ 'i!%&o &"o%!io+ !$ &!"8oo $# ("!c*!nci# &#"# c## c#so TABLA I LONGITUD CONSTANTE: 16,4 cm
Cuer!os de !rue"a Mesa - varilla Mesa - varilla ) Mesa- var 5 var)
n& ciclos . . .
Masa 'g( /,0 ,. /),)
t 's 's(
t ) 's 's(
t3 's 's( 0,/ 0,. 4,/.
tm 's( 0,20 0,03 4,/2
T*t+n & 's( ,)) ,)/ ,3.
f*+T '$( ,02 ,.4) ,.)2
0,/1 0,0. 4,/3
0,2 0,4 4,/1
TABLA II MASA CONSTANTE: 298,2 gr.
Cuer!os de !rue"a
n& ciclos
Mesa - varilla
.
longitu d 'cm( )1,0
Mesa - varilla )
.
2,
t 's 's(
t) 's 's(
t3 's 's(
tm 's 's(
T*t+n & 's(
f*+T '$(
1,1 0 )1, 4
1,2 1 )1,) 3
1,/ 3 )1,) /
1,2 2 )1,) 3
),.
,10
3,1/
,)4
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7 7.1
CUESTIONARIO 9C:m* 9C:m* -am+ia -am+ia la la 2%!-"! 2%!-"!#-i #-ia a d! )i%* )i%* d! d! la $a%il $a%illa la i ! ! m*di2i m*di2i-a -a la maa maa; ; Es in,!"s#%!n'! &"o&o"cion#$. A %2s %#s#+ %!nos ("!c*!nci#.
7.,
9C:m* 9C:m* -am+ -am+ia ia la 2%!-" 2%!-"!#!#-ia ia d! )i%* )i%* d! d! la $a%ill $a%illa a i ! m*di2 m*di2i-a i-a la l*#) l*#)i&" i&"d; d; Es in,!"s#%!n'! &"o&o"cion#$. A %2s $on-i'*+ %!nos ("!c*!nci#.
7.3
C*#" C*#"l&! l&! l* l* m*m m*m!#& !#&* * d! d! I#!%-i I#!%-ia a a%a a%a 5 -"!% -"!%* * %!)" %!)"la% la%! !
7.4
D!-%i D! -%i+a +a &%! &%! aali li-a-i -a-i*# *#! ! d!l d!l m*m!#& m*m!#&* * d! d! i#!%i#!%-ia ia
9 L# o)'!ncin ! $os %o%!n'os !n c## co$*%n#+ &!"%i'!n &"o&on!" $#s i%!nsion!s ! !s'#s+ *! s#'is(#-#n $os "!*!"i%i!n'os ! 2"!# ! !s'#s i%!nsion!s !&!n!n #:o"# ! $os %#'!"i#$!s # !%&$!#".
proponer de éstas, que área dimensiones satisfagan y de las estas dependen los ahora emplear. 9 ;#"# c#$c*$#" $# "!sis'!nci# ! *n %#'!"i#$. 9Mo%!n'o ! in!"ci# ! *n# ,#"i$$#+ !s'o #*# &#"# s#)!" "!sis'!nci#s !n $#s !s'"*c'*"#s.
I#di6"! la %!2!%!#-ia +i+li*)%<2i-a * =!+ 6"! "&!#&a# " %!"!&a. 9V#$$!3o+ 9V#$$!3o+ <#%)"#no /5=110. F8sic# V!c'o"i#$ 5. Ec*#o"4Ro8n. 9Uni,!"si# N#cion#$ ;o$i'>cnic# ! $# F*!"?# A"%## Bo$i,#"i#n#/5=150. A&$ic#cion!s !$ %o%!n'o ! in!"ci# !n $# in-!ni!"8# ci,i$.V!n!?*!$#4UNEFA. ci,i$.V!n!?*!$#4UNEFA.
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CONC CONCLU LUSI SION ONES ES Y REC RECOM OMEN ENDA DACI CION ONES ES
En "!$#cin con !$ o)3!'i,o ! !s'# &"2c'ic#4 @*> &*!! conc$*i" + @*> &*!! "!co%!n#" 9S! conc$*! *! $# %#s# $# $on-i'* !$ c*!"&o son in,!"s#%!n'! &"o&o"cion#$!s # $# ("!c*!nci#. 9S! &*!! conc$*i" '#%)i!n *! !$ %o%!n'o ! in!"ci# !s $# "!sis'!nci# ! *n c*!"&o # 'o%#" *n# #c!$!"#cion #n-*$#". 9S! conc$*! *! $# in!"ci# !s *n #s&!c'o %* i%&o"'#n'! !n n*!s'"# c#""!"#. 9S! "!co%i!n# &!s#" )i!n $#s %#s#s #n'!s ! *s#"$#s. 9S! "!co%i!n# co$oc#" )i!n $os c*!"&os !n !$ c!n'"o ! -"#,!# $o %#s !#c'o &osi)$!.
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MATRI@ DE DE EV EVALUACI UACI N ASPECTO
PUNTAJE OBTENIDO
D!!m!* !# !l la+*%a&*%i* '&*ma d! da&* -
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