Practica 5 Pendulo Simple

 

Laboratorio de de Física: o on ndas me mecánicas, fu fuidos y termodinámica

Péndulo simple

UNIVERSIDAD CATOLICA DE UNIVERSIDAD SANTA MARIA

INFORME: INFORME PRACTICA N°5  Péndulo simple simple

CURSO:

FISICA: FLUIDOS Y TERMODINAMICA – 12

DOCENTE:

WILSON RICARDO CABANA HANCCO

INTEGRANTES:    

Isaac Eduardo Noa Llaza Harold Joel Condori Colca Rodrigo Jesus Lazo Castañeda Cristian Condori Huaman

 

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Péndulo simple

Practica Nro. 5 Péndulo simple A. Obje Objeti tivo voss  Determinar el periodo de un péndulo simple.  Comprobar que un péndulo simple realiza un movimiento armónico simple. B. Fund Fundam amen ento to teó teóri rico co Un péndulo simple realiza un movimiento periódico alrededor de un eje vertical, denominado eje de equilibrio.

Figura 1. Péndulo simple. La ecuación característica del movimiento pendular para ángulos menores de 10 grados en radianes es: −g θ¨ =   θ l  (1) Donde:   g : es la aceleración de la gravedad.  l  : es la longitud del péndulo. θ: es el desplazamiento angular alrededor del eje de equilibrio. ω

=

√

 g l (2)

Donde ω es la frecuencia angular y es igual a: 2 π  T  ω =

(3) T  el Siendo T   el periodo de del movimiento pendular. C. Mate Materi rial ales es  Hilo delgado  Tijera  Wincha  Portamasas de 5 gramos o masa en forma esferica  

Cinta masking tape Cronometro

 

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Péndulo simple



 Nuez con gancho D. Proc Proced edim imie ient nto o   

 

Instalar el péndulo como muestra el esquema. Manteniendo una masa constante de …….g Determinar el tiempo de oscilación del péndulo de longitud L = 90 cm, midiendo el tiempo de 10 oscilaciones y anótelos en la TABLA1. Mida el tiempo que demora en dar 10 oscilaciones por lo menos tres veces. Repita el procedimiento anterior para valores diferentes de la longitud del péndulo. Tabla 1…………………………………………………………………

 Nro

1 2 3 4 5 6 7

Longitu d (m) 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5

t1

t2

t3

tpromedio

  √ l

19.9 19.42 20.54 21.65 22.79 23.59 24.58

19.39 19.9 20.1 21.58 22.31 23.17 24.5

18.57 19.67 20.45 21.57 22.42 23.73 24.66

19.2867 19.6633 20.3633 21.6 22.5067 23.4967 24.58

0.9487 1 1.0488 1.0954 1.1402 1.1832 1.2247

E. Análi Análisi siss de de dat datos os 

Calcule el valor del tiempo promedio de la tabla1.

Sumatoria ( N  N elementos )  N elementos tprom1 = 19.2867 tprom2 = 19.6633 tprom3 = 20.3633 tprom4 = 21.6 tprom =

tprom5 = 22.5067 tprom6 = 23.4967 tprom7 = 24.58 

Determine el periodo de tiempo (T) de la tabla1.

tprom T=  Numero de oscilaciones ( 10 ) T1= 1.9287 T2= 1.9663 T3= 2.0363 T4= 2.16 T5= 2.2507 T6= 2.3497 T7= 2.458

 

T 

1.9287 1.9663 2.0363 2.16 2.2507 2.3497 2.458

 

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

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Calcular el valor de L^1/2 de la tabla1.

L^1/2 = √ l √ l 1 =¿ 0.9487 √ l2 = 1 √ l3 = 1.0488 √ l4 = 1.0954 √  5 = 1.1402 √ ll6 = 1.1832 √ l7 = 1.2247 

Hacer una grafica1 en papel milimetrado con los datos de la tabla1 de de T en función de la longitud L. L. T = f(L).



Hacer una GRAFICA2 en papel milimetrado de la tabla 1 de T en función de la raíz cuadrada de la longitud L. T = f(L1/2 ).

 

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F. Comparación Comparación y evaluación evaluación de datos experimentales experimentales 

¿Cuál es el comportamiento de la grafica 1? ………………………………………………………………………………………..



¿Cuál es el comportamiento de la grafica 2?



……………………………………………………………………………………….. En la grafica 2 determine la pendiente y el intercepto

A=………………………………. B=…………………………………… 

Del paso Del paso ante anteri rior or obte obteng ngaa la ecua ecuaci ción ón de la re rect cta, a, de deno nomi mina nada da ec ecua uaci ción ón experimental. ………………………………………………………………………………………..



Relacione el fundamento teórico, ecuación 3, con la ecuación de la recta obtenida en el paso anterior y encuentre el significado físico de la pendiente.

 

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

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A partir del paso anterior obtenga obtenga la aceleración de la gravedad.

Compare porcentualmente la aceleración de la gravedad con su respectivo valor   bibliográfico g=9.78m/s2.

G. Conc Conclu lusio sione ness

…………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… H. Bi Bibl blio iogra grafí fía a

…………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………… H. Cuestionario final

1) Un péndulo en el Ecuador oscila en un periodo igual a 2 segundos, si este péndulo es llevado al polo norte, su periodo aumenta, disminuye o permanece constante. …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ……………

2) ¿En el experimento realizado habrá fricción? explique

…………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………… …………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………

 

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3) Pensemos Pensemos en un péndulo péndulo simple pero en vez de la masa colocamos colocamos una esfera hueca llena de agua pero con un orificio en la parte inferior de donde gotea agua, cada vez que oscila osc ila pierde pierde gotas gotas de agua. agua. Describ Describaa este movimi movimient ento o en compar comparació ación n al péndul péndulo o simple estudiado en laboratorio. …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ……………

4) ¿cuál es la utilidad de esta práctica en su carrera profesional? …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………