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Informe de práctica de física: ‘El
péndulo simple’
Introducción y objetivos
En esta primera práctica de fisica, se aprende la importancia de la Teoria de Errores. En toda medida se cometen errores de distintos tipos, debido al instrumento usado como a otras fuentes que los cometen. Lo que se intenta es tener el minimo error posible en cada medición y por ello se realizan técnicas y métodos para conseguir una medida lo más parecido a la realidad y con el minimo error posible.
El objetivo de la práctica es estudiar los procesos involucrados en un péndulo simple. Se aprenderá a calcular el período de oscilación y aceleración de la gravedad que afecta al péndulo.
Fundamentos teóricos
El péndulo simple es un sistema idealizado constituido por una masa determinada que está suspendida de un punto fijo o mediante un hilo sin peso que se mueve en un plano. Si desplazamos la masa del péndulo en un ángulo 0 4 7 2de su posición de equilibrio, el péndulo empieza a oscilar y da lugar a un movimiento armónico.
El período de oscilación de un péndulo simple en un plano es el tiempo transcurrido en dar una oscilación completa, es decir en volver al mismo punto donde se empezó el movimiento.
Siendo ω la frecuencia angular de las oscilaciones, determinamos el período (T) de ellas:
Procedimiento experimental
Vamos a investigar experimentalmente la relación entre el período T y la longitud del péndulo L para oscilaciones pequeñas. Para ello, medimos el tiempo que tarda el péndulo en realizar una oscilación completa( T) para cinco diferentes longitudes del hilo que modificamos del péndulo.
En la mesa de práctica tenemos estos materiales:
- Hilo y esfera metálica con el que construiremos el péndulo.
- Transportador de ángulos.
- Metro de 2 metros para medir L.
- Cronómetro.
Los pasos a seguir son:
- Una vez construido el péndulo, escogemos las longitudes L las cuales las mediremos con un metro y anotaremos el resultado.
- De cada longitud que midamos (5 en total), realizamos 10 oscilaciones de las cuales se toma el tiempo y se divide entre 10 para obtener un tiempo o período de una oscilación más cercano a la realidad.
sumatorio 0.436 1.811 0.898 0.217 3.
Fórmulas:
Esta fórmula representa la pendiente de la recta
Representa la variación de b
g= 4π^2 /b^ Fórmula para determinar el valor de la gravedad
g=(1/b^2 ) b* Fórmula que nos indica la variación de la gravedad.
Representa la media de cualquier tipo de datos.
representa la bondad de ajuste de los datos a una línea de tendencia, en este caso lineal.
Resultados de las fórmulas:
b= 4.13 ; r^2 = 0.
g=9.558 m/s^2
g = 9.56±0.07 m/s^2
g= 0.
Gráfica:
Discusión
La gravedad que hemos obtenido no se corresponde a la gravedad real de la Tierra, pero es una cifra cercana. Medir un parámetro es difícil debido a que existen fuentes que hacen que los resultados de la medición no sean exactos con la realidad, desde el uso del metro al medir la longitud del péndulo L como la reacción del observador al pulsar el cronómetro cuando tomemos el período de oscilación. Si somos cuidadosos podemos controlar los errores sistemáticos (causados por los aparatos e instrumentos que usamos), en cuanto a los errores accidentales (debido a otras fuentes que proporcionan error en la medida) podemos reducirlos si tomamos un conjunto de medidas y calculamos su valor medio.
Se ha tomado tres medidas del período de oscilación en cada longitud y se ha hecho la media. Por este hecho, se ha conseguido reducir un poco el error en nuestro resultado. También se ha comprobado por las dos personas que componen el grupo, por separado, la longitud L para que no se haya causado error al mirar al metro.
La variación de los resultados con la gravedad en la realidad se puede deber al uso de los decimales infinitos en la calculadora, que una vez mostrados los resultados se han simplificado y redondeado.
En general, el resultado no ha sido negativo, puesto que es una cifra cercana a la realidad.
