Universidad Católica Boliviana “San Pablo” Unidad Académica Santa Cruz
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[ P ÉNDULO ]
Laboratorio Física I
PÉNDULO 1. OBJETIVOS
Aplicar la teoría de errores en la medición directa e indirecta del periodo de un péndulo.
2. MARCO TEÓRICO Un péndulo simple se define como una partícula de masa m suspendida del punto O por un hilo inextensible de longitud l y de masa despreciable, si la partícula se desplaza a una posición x (ángulo que hace el hilo con la vertical) y luego se suelta, el péndulo comienza a oscilar. El péndulo describe una trayectoria circular, un arco de una circunferencia de radio l. las fuerzas que actúan sobre la partícula (masa m) son dos el peso mg (gravedad g) y la tensión (T) del hilo o cuerda. El periodo y la frecuencia dependen solamente de la longitud y la gravedad. o
PERIODO: Se define como el tiempo que se demora en realizar una oscilación completa.
o
FRECUENCIA: Se define como el número de oscilaciones que se generan en un segundo.
o
CICLO: Se define como la vibración completa del cuerpo que se da cuando el cuerpo parte de una posición y retorna al mismo punto.
o
OSCILACIÓN: Se define como el movimiento que se realiza siempre al mismo punto fijo.
Ley de masas: El periodo es independiente de la masa y de su naturaleza. Es decir que en dos péndulos con la misma longitud pero de diferentes masas el periodo de los péndulos es igual El periodo de un péndulo está dado por la siguiente expresión:
= 2√ 2
T: tiempo o periodo (seg) L: longitud del hilo hasta el centro de la esfera (m) G: aceleración de la gravedad
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Laboratorio Física I
3. MATERIALES E INSTRUMENTOS Trípode
Base o soporte
Hilo
Instrumentos de medición
Flexómetro y cronometro
4. ESQUEMA
SOPORTE
Midiendo la longitud
HILO TRIPODE
BASE
PESA
Midiendo el tiempo
5. PROCEDIMIENTO 1) Armamos nuestra base con el soporte el cual utilizaremos para realizar las oscilaciones con el péndulo. 2) Con el cronometro medimos el tiempo que tarda en realizar las 10 oscilaciones nuestro péndulo y sacamos promedio de ello. 3) Medimos la longitud del hilo hasta el centro de la esfera con el floexómetro. 4) Volvemos a realizar este procedimiento hasta completar nuestras 7 mediciones directas.
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6. CONCLUSIONES Este tema ha sido esencial para nosotros poder ser capaces de medir indirectamente aplicando distintas fórmulas, los diferentes márgenes de error que tiene cada unidad al momento de la medición. Además, con la ley de Hooke nos hemos involucrado más al tema ya que nos mostró que el alargamiento de un muelle, en nuestro caso un resorte, es directamente proporcional al módulo de su fuerza aplicada.
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