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PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
- Ingrese al siguiente enlace:
https://phet.colorado.edu/sims/html/pendulum-lab/latest/pendulum-lab_es.html
Nota: Para el desarrollo de los ejercicios trabaje sin fricción, y use el cronometro para
medir el periodo T del péndulo.
- Haga que el péndulo oscile entre − 5 ° y 5 ° ( angulo pequeño ) y coloque una masa de 0.5Kg.
Para medir el tiempo para 15 oscilaciones, active el cronómetro. Varié la longitud del péndulo
(L) con los valores que se indican en la tabla, mantenga la masas fija en 0.5Kg.
Complete la tabla 2
Tabla 2 : Mediciones para diversas longitudes
- Manteniendo constante la longitud del péndulo en 0.8 m, variar el ángulo de acuerdo con lo
indicado. Tomar el tiempo para 10 oscilaciones y calcular el periodo.
Tabla 3 : Mediciones para
diversos ángulos
θ ( ° ) Tiempo t(s)
Periodo T
(s)
sin
2
θ
Longitud (cm) Tiempo t(s) Periodo T(s)
CALCULOS Y ANALISIS DE RESULTADOS
1. Graficar el periodo T en función de la longitud
l .
a. La curva de T = f(l) es de tipo:
R: Es una Curva tipo Creciente
b. Dependiendo del tipo de curva obtenida, linealice mediante los métodos conocidos.
T = 2 π
l
g
→T
2
2 π
l
g
2
→ T
2
4 π
2
g
l
De modoque :
T
2
4 π
2
g
l +¿ 0
y ¿ m x +¿ b
Longitud (m) Periodo T
2
(s)
Periodo T (s)
Longitud (m)
Longitud (m) Periodo T(s)
T
0
2
= 4 π
2
l
g
g = 4 π
2 l
T
0
2
g = 4 π
2
g ≅ 9.
m
s
2
4. ¿Que representa el intercepto de el grafico anterior específicamente?
R: Representa el periodo inicial que tiene el sistema
5. Escoja la opción 'Energía' que se muestra en la barra inferior del simulador y
describa que ocurre con las energías cinética y potencial al poner a oscilar el
péndulo.
Teniendo en cuenta las fórmulas para las energías cinéticas y potencial:
Vemos que la potencial gravitacional Ep = mhg , la altura del sistema cambia respecto a su
posición, por lo cual podemos decir que, el sistema en su punto más alto obtendremos el máximo
de Energía potencial, y en su punto más bajo, en la posición de equilibrio donde la altura es cero,
obtendremos que la energía potencial también es cero.
Y para la energía Cinética
Ec =
m v
2
, dependerá de la velocidad que este tenga, por lo tanto,
cuando es sistema está en el punto máximo de su amplitud, su velocidad es cero, por lo que la
energía cinética también es cero; y cuando el péndulo pasa por el punto de equilibrio su velocidad
es máxima, por lo tanto, la energía cinética también está en su máximo.
Concluimos que las energías van a ir cambiando entre cinética y potencial, a medida que una
aumenta la otra disminuye; de modo que la energía es constante en este sistema.
INVESTIGACION
1. ¿Qué tipo de péndulos se usan en las represas y cuál es su utilidad? Explique de
forma breve y en sus propias palabras el funcionamiento de estos péndulos.
R: Los péndulos colgantes que tienen están diseñados para controlar los movimientos
horizontales en presas, cimentaciones de presas, pilares y para determinar los
movimientos estructurales de puentes, muelles, torres y edificios altos.
Los tipos:
Esta el péndulo directo: consiste de un alambre de acero anclado en el extremo superior
de la estructura, con un peso tensor suspendido en el extremo inferior que es libre para
moverse en un depósito lleno de un fluido de amortiguación.
Y el péndulo invertido : que proporciona un punto de referencia fijo a partir del cual se
pueden medir los movimientos estructurales. Se utiliza un alambre idéntico anclado en el
terreno firme debajo de la estructura, con una unidad flotante fijado a su extremo superior.
