OSCILACIONES

OSCILACIONES EXPERIENCIA N° 03 I.

OBJETIVO •

Investigar sobre el movimiento armónico simple (MAS) de cuerpos elásticos.

II. MATERIALES • • • • • •

Soporte universal. Regla milimetrada. Balanza digital. Resorte de acero. Cronómetro. uego de pesas más porta pesas.

III. II I. FU FUND NDAM AMEN ENTO TO TEÓRI TEÓRICO CO !n movimiento periódico es a"uel "ue se repite continuamente en intervalos iguales de tiempo. Siempre tiene una posición de e"uilibrio. !n movimiento oscilatorio periódico se dice "ue es armónico cuando la in#ormación "ue se obtiene en cada oscilación es la misma. $l tiempo "ue dura una oscilación se llama %$R&'' (). $l n*mero de oscilaciones en el tiempo se llama +R$C!$,CIA (#). $l desplazamiento desde el punto medio de la tratra-ec ecto tori riaa se deno denomi mina na $', $',/A /ACI CI0, 0, (1). (1). a elon elonga gaci ción ón má1i má1ima ma es la AM%I! (A). CI,$M2ICA $ MAS3 •

%osición3

•

4elocidad3

•

Aceleración3

x = As en ( wt + α )

(

v = wAcos wt + α 

a =−w  Asen ( wt + α ) =−w  x 2

2

I,2MICA $ MAS3 •

+uerza elástica3

F =−kx 2

•

+uerza inercial3

)

F =m

 d  x 2

d t 

IV. PROCEDIM IMIIENTO MONTAJE Monte el e"uipo5 como se muestra el dise6o e1perimental (sistema masa7 resorte vertical) 8. etermine etermine los los valores valores de las las masas masas del resorte resorte - su su posición posición de e"uilibr e"uilibrio. io.

Masa del resorte3 %osición de e"uilibrio3

mr 9 :;.; g. 1 %or "u@ Si servirán -a "ue con estos valores podemos tener los primeros datos para poder acer nuestro e1perimento. $stos datos son importantes por"ue al momento de acer el e1perimento necesitamos saber cuáles son sus condiciones iniciales.

eterminación del %erodo de 'scilación e la dinámica del sistema masa7resorte5 se puede demostrar "ue el perodo de oscilación del sistema utilizado5 está dado por la ecuación3 T =2 π √ ( m + mr / 3 )/ k 

=. Colo"u Colo"uee en un porta porta pesas pesas una pesa pe"ue pe"ue6a. 6a. Anote Anote la abla In#lu-e el cambio de pesas en el perodo de oscilación@ $l cambio de pesas si in#lu-e en el perodo de oscilación5 vemos "ue a un ma-or peso el movimiento se ace más lento5 por lo tanto demora muco más tiempo5 - as el periodo es muco ma-or al tener t ener una pesa ma-or.

V.

EVALUACIÓN

1. Determie Determie e! err"r err"r #"r$et%&! #"r$et%&! etre etre e! '&!"r (e !& !& m&)& (e! re)"rte re)"rte me(i(" e !& *&!&+& , (e !& m&)& (e! re)"rte e$"tr&(& e !& -r/i$&. %ara allar el error porcentual3

L$r 9

 Et − Ep  Et 

 1 8