Movimiento Oscilatorio (Pendulo simple) Arcos Miguel Alejandro, González Juan José, López Barona Esteban, Muñoz Andrés Mauricio, Restrepo Juan David y Trujillo German David (11 A) Facultad de física; Colegio San Juan Bosco; Cali, Marzo 29 del 2019
I.
Resumen Por medio de la utilización de elementos simples como un palo de balso, nylon, chinches, transportador y una masa de una válvula de una olla a presión, se determinó experimentalmente, el valor de la gravedad. Un vez analizados los resultados obtenidos, se procedió a calcular la gravedad, asumiendo como la aceleración. Se encontró como resultados que la aceleración fue aproximadamente 9.7𝑚/𝑚 teórico de 9,8
2
, valor cercano al valor
𝑚 𝑚2
Palabras claves: gravedad, aceleración, movimiento oscilatorio, tiempo.
II.
Objetivo general Determinar la gravedad desde seis diferentes alturas, efectuando el movimiento oscilatorio en cada una de estas.
III.
Objetivos específicos: -
Calcular el periodo del péndulo para obtener un valor congruente y proceder a comparar con la literatura. Registrar los valores obtenidos para tener una comparación subjetiva entre las diferentes alturas. Demostrar la variación casi nula de la gravedad en los diferentes procesos de efectuación del experimento desarrollado.
Commented [1]: como es eso de la evaluación subjetiva?
IV.
Marco teórico
La gravedad, se entiende como la fuerza de atracción que hay entre dos cuerpos (tierra objeto) y es la encargada de que objetos, animales, personas, etc, floten. El comportamiento de la gravedad es de desaceleración, como es el caso de cuando lanzamos un cuerpo hacia arriba y una vez su energía cinética se haga cero, el objeto se detiene y se vuelve máxima la energía potencial, manteniendo suspendido el cuerpo por unos instantes y finalmente este vuelve a caer, pero de manera acelerada debido a la fuerza de atracción de la gravedad.
Un término fundamental el cual influye directamente con este experimento es la gravedad. Por conocimiento general, se sabe que Sir Isaac Newton descubrió la gravedad en 1666 cuando le cayó una manzana en la cabeza. Pero la evidencia sugiere que aunque la observación de una manzana cayendo comenzó su estudio de la gravedad, tardó años en desarrollarla completamente en el experimento que implementamos se desea representar como la gravedad influyen en movimientos oscilatorios como en este caso el péndulo, los fenómenos que a simple vista podemos observar y las anotaciones que podemos destacar Es el movimiento oscilatorio que es reflejado bajo la indolencia de la gravedad en diferentes factores, ya dependiendo de que la fluctuación de este fenómeno se encuentre en presencia. Los posicionamientos con este tipo de movimiento actúan con una aceleración dirigida hacia el suelo ocasionando que actúe en una rotación sobre su eje generando mayor incidencia en los extremos dada por su gravedad que varía del lugar en el que se encuentren. En la Tierra este valor es de aproximadamente 9.8 m/s2, es decir que los cuerpos dejados en caída libre aumentan su velocidad (hacia abajo) en 9.8 m/s cada segundo. por lo que en este experimento esto lo que hace es agotar la energía de oscilación que mantiene hasta llegar a un punto que no oscile y se quede quieto, cabe anotar que en condiciones de laboratorio estos valores pueden variar según la gravedad calculada puesto que la medida de la gravedad postulada por los estudios es universal, sin embargo la gravedad puede sufrir variaciones de acuerdo con la localización en la que se hagan los experimentos
V.
Aplicaciones prácticas: Aplicaciones ejemplificadas
Commented [2]: ESTO ES MARCO TEÓRICO NO RESUMEN, YA LES HICE EL RESUMEN, PONGAN ESTO EN EL MARCO TEÓRICO Commented [3]: a que se refieren con es el movimiento? que definición estan dando allí? eso no tiene mucho sentido Commented [4]: Recuerden que si van a copiar una definición deben citar, citar es por ejemplo pepito perez dijo: la gravedad se determina así, entonces ustedes adaptan lo qu el dice a us palabras y al final del parrafo coloca un corchete con un número ej: [1] y abajo de todo el texto y práctica colocan una bibliografia y en [1] colocan el link de donde sacaron eso
1. 2. 3. 4. 5.
en las bolas de demolición. en atracciones mecánicas. cuando nos encontramos en un columpio. cuando nos balanceamos de una cuerda. en algunos relojes para determinar en tiempo.
● Conceptos en los que infiere estos movimientos
Gravedad: Es una constante dado por la naturaleza el cual un cuerpo tiende a atraerse al suelo y tiene una aceleración de 9,8 m/s2 en nuestra superficie. Longitud: Es el contexto métrico que se le da a una distancia, en este caso lo determinamos como la altura Masa: Es la magnitud que expresa la cantidad de materia de un cuerpo, medida por la inercia de este, que determina la aceleración producida por una fuerza que actúa sobre él. Se utilizará para expresar el movimiento. Tiempo: es una magnitud el cual podemos determinar cierta duración de algún evento y es muy importante debido a que gracias a este nos ayuda a mantenernos atentos de un suceso o reacción.
VI.
Instrumentos y materiales utilizados
Instrumento
Uso
Imágen
VII.
Nylon
Nylon objeto utilizado como cuerda de apoyo que se encuentra entre el soporte y la masa efectuando una tensión y una rotación entre el eje de trayectoria ( en este caso sería el soporte
Soporte recto (palo de balso)
Se utilizó como eje de rotación y como fuente de sostenimiento del péndulo.
Transportador
se utilizó para medir el grado de inclinación necesario para ejecutar el movimiento oscilatorio.
Flexómetro
se utilizó como objeto de medición de longitud que en este caso convendría en la altura, sirviendo de apoyo para llevar los cálculos.
Cuerpo de masa (válvula de olla)
utilizado como proporción de masa objetando un peso y mayor fuerza en la oscilación.
Procedimiento y observaciones del experimento
Utilizando el palo de balso como soporte fijo se realizó una perforación con un chinche y aprovechando el agujero creado se aseguró que el nylon del péndulo fuera estático verticalmente y solo se moviera horizontalmente. El nylon se encontraba presionado en el agujero por el que pasaba por el mismo chinche y dado que la masa tenía un peso considerable, el chinche no alteraba de manera considerable la movilidad del péndulo. Debido a que el chinche traspasó el palo de balso, se utilizó lo sobrante para soportar el transportador de 360° y asi al momento de dar impulso al péndulo no pasar los 10° establecidos; Además para asegurar que ningún otro factor posible de evitar o afectará el movimiento armónico simple, este experimento se realizó en un espacio sin corrientes de aire o inestabilidad,el palo de balso se fijó a un muro con múltiples pesados de cinta asegurando así una estabilidad a la hora de realizar la experimentación. De acuerdo con observado, se puede entender que la masa poseer un peso considerable y que a una longitud del nylon mayor e igual que 36cm, la velocidad del péndulo aumentaba conforme este tuviera una mayor distancia a recorrer horizontalmente y se presentará una aceleración gravitacional.
VIII.
Análisis y cálculos
Datos de la experimentación realizada:
𝑚= 𝑚
4𝑚 2 ×𝑚 𝑚 2
1
=
4𝑚 2 ×0.36𝑚 (1.23 𝑚𝑚𝑚) 2
𝑚 1 = 9.4𝑚/𝑚 9.67𝑚/𝑚 2 %Error(𝑚
𝑚
4
=
𝑚
2
𝑚
1 )=4%
2
%Error(𝑚
4𝑚 2 ×0.48𝑚 (1.40 𝑚𝑚𝑚)
=
2
2
4𝑚 2 ×0.4𝑚 (1.3 𝑚𝑚𝑚) 2
= 9.34𝑚/𝑚
2 )=
𝑚 2
4.6%
5
=
𝑚
5
= 9.76𝑚/𝑚
𝑚
%Error(𝑚
4𝑚 2 ×0.52𝑚
𝑚
3
𝑚
(1.45 𝑚𝑚𝑚) 2
4𝑚 2 ×0.44𝑚 (1.34 𝑚𝑚𝑚) 2
=
=
3
3 )=
6
1.3%
=
2 ×0.56𝑚
4𝑚 (1.51 𝑚𝑚𝑚) 2
𝑚 4 = 9.67𝑚/𝑚 9.7𝑚/𝑚 2 %Error(𝑚
IX.
4 )=
Gráfica
1.3%
2
%Error(𝑚
5 )=
0.4%
2
𝑚
%Error(𝑚
6
=
6 )=
1%
X.
Conclusiones En nuestro experimento pudimos comprobar que el valor de la gravedad experimental es similar al real y que dependiendo de la facilidad del péndulo para moverse horizontalmente y el peso de la masa la velocidad de cada oscilación pueden llegar a ser muy diferentes entre ellas, ya que la gravedad es una aceleración afecta la velocidad de movimiento del péndulo, lo que significa que el peso de la masa del péndulo y la agilidad del nylon para ceder ante la aceleración gravitacional del planeta sobre la masa del péndulo.
XI.
Bibliografía
[2] Espacio ciencia. ¿Que es la gravedad? (2012) https://www.google.com/search?q=longitud&oq=lon&aqs=chrome.3.69i57j69i60j69 i61j0l3.4435j0j7&sourceid=chrome&ie=UTF-8 https://es.wikipedia.org/wiki/Masa https://www.google.com/search?q=informe+de+laboratorio+de+fisica&source=lnm s&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwi37fz7pqPhAhWDZd8KHZ6zBRYQ_AUIDigB&b iw=1600&bih=789#imgrc=_
https://johnramirez2013.wordpress.com/movimiento-oscilatorio/ http://wwwmisguiasdematematicas.blogspot.com/p/7movimiento-oscilador.html https://explorandolafisica.wikispaces.com/movimiento+semiparabolico?responseT oken=0c867812368e9039baf97a14b90bc9c4a)¡?)= https://sites.google.com/site/fisicafem/mecanica/movimiento-en-dosdimensiones/movimiento-semiparabolico-y-ondular https://prezi.com/m/dynao71xkwka/newton-y-el-descubrimiento-de-la-gravedad/