Experimento # 3: Péndulo simple. Prof. Tomás A. Guzmán Laboratorio de Física
Objetivos: Determinar las variables que pueden afectar el periodo de oscilación de un péndulo. Determinar las relaciones matemáticas entre las variables que gobiernan el concepto del péndulo y su oscilación.
Movimiento Armónico simple: Movimiento oscilatorio en el que, sobre el sistema, no existe acción de la fricción y como consecuencia no existe disipación de energía. Mecánicamente no requiere energía externa de otros sistemas, se conserva su energía a través del tiempo. Definición: movimiento vibratorio producto de la acción de una fuerza elástica, no destructiva, y que es proporcional al desplazamiento en ausencia de perdida por fricción.
Términos Importantes: Oscilación: movimiento realizado desde la posición de interés hasta regresar de nuevo a ella. Amplitud: el desplazamiento máximo a partir de la posición de equilibrio. Periodo: es el tiempo requerido para realizar una oscilación completa. Frecuencia: es el número de oscilaciones realizadas por unidad de tiempo.
Péndulo Simple: Definición: elemento físico que consta de una soga de largo de longitud conocida, y que además cuenta con una partícula de masa M, atada y que cuelga de este, efectuando un movimiento armónico simple. Condiciones de un Péndulo (MAS): La soga no se estira y su masa no afecta su oscilación. El ángulo de desplazamiento debe ser menor de 10 grados. Su periodo de oscilación es:
Experimentos a realizar: Tiempos de oscilación péndulo en variación con respecto al número de oscilaciones. Masa del péndulo en razón del cambio en el tipo de masa constante. Variación del período de oscilación en razón del ángulo Variación del periodo de oscilación en razón del largo.
Conclusión: La razón del largo en un péndulo es la única determinante de su periodo de oscilación. La masa no determina el periodo de oscilación del péndulo. Los gráficos de interés nos ayudan a determinar condiciones físicas de interés a través de la pendiente.