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Practica de péndulo simple, Ejercicios de Física

Practica de péndulo simple para segundo parcial

Tipo: Ejercicios

2021/2022

Subido el 03/01/2023

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2 PRÁCTICA 2.- PÉNDULO SIMPLE. 2.1 Objetivos: + Determinar cómo influyen en el periodo de oscilación de un péndulo simple a) La amplitud de oscilación b) La masa del péndulo + Determinar que la longitud del péndulo simple (L) es directamente proporcional al cuadrado del periodo (72), dentro de los límites de precisión del experimento. + Obter el valor numérico de la aceleración de la gravedad midiendo el periodo y la longitud del péndulo simple. 2.2 Introducción. Los constructores de los primeros puentes con largos tramos sin apoyo vieron más de una vez convertirse en escombros su obra terminada. No se explicaban el fenómeno, puesto que habían calculado en sus planos hasta el menor detalle y utilizado material excelente. La respuesta estaba en la Física. Se descubrió que en los cálculos de los proyectos no se había tenido en cuenta un factor fundamental: las vibraciones. Bajo la acción de vientos fuertes o del impacto constante de las aguas, los puentes vibraban, y si la vibración provocada por esos agentes entraba en resonancia con la frecuencia natural de los puentes estos terminaban por derrumbarse, En general, las vibraciones constituyen un problema de importancia fundamental, tanto para la Física como para la ingeniería. Se pueden manifestar de modo simple como ocurre en el caso del movimiento oscilatorio de un péndulo. En su forma más sencilla, un péndulo consiste en una masa suspendida de una cuerda larga. La historia del péndulo comienza con Galileo, en el siglo XVI. Se cuenta que un día del año de 1583, en la catedral del Pisa le llamó la atención las oscilaciones de una lámpara de aceite que pendía del techo, observó que el tiempo que la lámpara tardaba en completar una oscilación, es decir, en salir de un extremo, llegar al otro y volver a su posición inicial era aproximadamente el mismo, aunque la amplitud de desplazamiento (la distancia máxima entre la posición más baja y la más alta del péndulo) iba disminuyendo con el tiempo. Como no disponía de un reloj para medir esos intervalos de tiempo y verificar la exactitud de su observación, uso como patrón de medida sus propias pulsaciones. Pudo así, con razonable precisión, establecer que los periodos (tiempo necesario para que se produzca una oscilación completa del péndulo) eran constantes. Interesado en el problema, Galileo repitió posteriormente el experimento usando toscas construc- ciones hechas con hilos de diversas longitudes y masas de diferentes valores. Observó que, cuando el movimiento tiene una amplitud reducida, cada vez que el péndulo sube alcanza la misma altura desde la cual cayó. Esas observaciones que hoy parecen triviales y obvias, tuvieron profunda repercusión en el fe- cundo trabajo de Galileo y su influencia en los estudios científicos de la época fue decisiva. El péndulo simple proporciona también un método conveniente para medir el valor de y (g = 1722) la aceleración de la gravedad, sin necesidad de efectuar experimentos de caída libre, sino simplemente medir L y T. Es común en Geofísica usar péndulos más complicados ya que los 12