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February 20, 2022
UNIVERSIDAD PILOTO DE COLOMBIA
FACULTAD DE INGENIERÍA
ÁREA COMÚN DE FÍSICA
LABORATORIO DE FÍSICA MECÁNICA
PENDULO SIMPLE
RESUMEN
En este trabajo se presenta el estudio sobre el péndulo simple, en distintos periodos de oscilación y longitudes, donde se midió el tiempo de oscilación del péndulo. Asi como también se utilizaron diferentes ángulos, en el cual se determina si hay dependencia funcional. Para entrar en contexto, una oscilación es un movimiento que se produce en torno de un punto de equilibrio y es considerada oscilación armónica aquella con movimiento perpetuo cuya amplitud máxima con respecto a su punto de equilibrio no varia con el transcurrir del tiempo. Palabras clave: (escriba 4) Oscilación, movimiento, péndulo, longitud, tiempo, ángulo.
ABSTRACT
In this work, the study on the simple pendulum is presented, in different periods of oscillation and lengths, where the oscillation time of the pendulum was measured. As well as different angles were used, in which it is determined if there is functional dependency. To enter into context, an oscillation is a movement that occurs around an equilibrium point and harmonic oscillation is considered to be one with perpetual motion whose
February 20, 2022 maximum amplitude with respect to its equilibrium point does not vary with the passage of time. Key words: Oscillation, movement, pendulum, length, time, angle
1. INTRODUCCIÓN
Los péndulos presentan un movimiento constante, donde siempre son amortiguados por
fuerzas no conservativas. El péndulo simple consta de una cuerda con longitud L y una
esfera con masa m. Una vez que la esfera se suelta con un ángulo θ, oscila de una lado a
otro con un periodo de oscilación denominado T(s), este se obtiene de dividir el
tiempo promedio sobre el número de oscilaciones.
2. MARCO TEÓRICO
Tenemos que, para hallar el periodo de oscilación utilizamos la ecuación:
T =
t
¿ oscilaciones
Donde:
t: tiempo entre las oscilaciones dadas
#: el número de oscilaciones dadas
Luego, para hallar el valor experimental de la aceleración gravitacional:
T
2
2 L
g
Aplicando, para obtener:
T
2
2
g
L (2)
Donde:
T: periodo de oscilación
g: aceleración gravitacional
L: longitud
Para finalizar nos piden que despejemos la aceleración gravitacional de la ecuación (2):
g =
2
L
T
February 20, 2022 L(m) θ t1 (s) t2 (s) t3 (s) t prom T(s) 0,7 10 16,05 16,9 15,57 16,1733333 1, 0,6 10 14,44 14,2 14,27 14,3033333 1, 0,5 10 13,02 12,98 13,12 13,04 1, 0,4 10 11,57 11,5 11,66 11,5766667 1, 0,3 10 10,04 10,16 10,16 10,12 1,
Luego con la ecuación (2), se halló T^2 y con ella la aceleración gravitacional g:
L(m) θ t1 (s) t2 (s) t3 (s) t prom T(s) T² g 0,7 10 16,05 16,9 15,57 16,1733333 1,61733333 2,81 2, 0,6 10 14,44 14,2 14,27 14,3033333 1,43033333 2,41 9, 0,5 10 13,02 12,98 13,12 13,04 1,304 2,01 9, 0,4 10 11,57 11,5 11,66 11,5766667 1,15766667 1,61 9, 0,3 10 10,04 10,16 10,16 10,12 1,012 1,2 9,
Se tomo el tiempo de oscilación variando la amplitud y dejando la longitud constante:
Tabla 2. Variación de ángulos con longitud constante.
L(m) θ t1 (s) t2 (s) t3 (s) t prom 0,8 5 16,29 16,49 16,45 16, 0,8 10 16,4 16,39 16,45 16, 0,8 15 16,47 16,61 16,36 16, 0,8 20 16,54 16,53 16,45 16, 0,8 25 16,61 16,54 16,63 16,
5. ANÁLISIS Y RESULTADOS
Se grafico la Tabla 1 donde T(s) se encuentra en función de L(m):
February 20, 2022
En el siguiente grafico observamos una pendiente de 1,4833 que representa línea de
tendencia.
Luego se linealizo la gráfica haciendo T^2 en L:
Podemos observar que una vez linealizado, la pendiente cambia a la línea de tendencia.
6. CONCLUSIONES
Se evidencia para la Tabla 1 , que el periodo de oscilación varía según su longitud, siendo
este el factor principal que hace que los datos varíen. En la Tabla 2 , se evidencia un
cambio con respecto al ángulo en su misma longitud, pero a la vez este no afecta en gran
