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Introducción:

Este es un modelo de el segundo laboratorio que lleve en las clases de física, probablemente el modelo del desarrollo del laboratorio cambie dependiendo de que auxiliar les toque (ademas que los valores obtenidos en el experimento que ustedes reilasen serán distintos, entre otras cosas), este post lo escribí pensando en las personas que les toca sentarse al final del aula y por ello no logran escuchar bien desde el fondo, también para aquellas que por algún motivo no pueden asistir a esa clase, de manera que esto les sirva como complemento.

Guía de laboratorio - Meme estudiantes en clase - el que no presto atención - el que cree que entendio - ilustración (Ney) - laboratorio de péndulo

Laboratorio #1

Péndulo simple

1. Objetivo: Determinar de forma teórica y experimental el periodo para un péndulo simple y demostrar que el periodo depende unicamente del valor de la longitud de la cuerda (siempre que la gravedad sea constante).

2. Fundamento teórico:

2.1 Periodo de un péndulo simple: Es el tiempo que emplea el péndulo simple en una oscilación.

T=2\times\Pi\times \sqrt[2]{\frac{L}{g}}

Donde:

T= Periodo [sg].

L= Longitud de la cuerda[m].

g= Gravedad [m/sg²].

El movimiento oscilatorio va de un punto A a un punto B y del punto B al punto A nuevamente y eso es igual a una oscilación.

3. Materiales:

  • Soporte universal
  • Péndulo simple
  • Flexómetro
  • Cronómetro
  • Medidor de ángulo

4. Procedimiento: Para realizar la experiencia se determino los siguientes pasos divididos en dos partes.

Primera parte:

Tabulación de datos del primer cuadro

Donde la longitud es constante y el angulo variable.

  1.  Tomamos el valor de la longitud de la cuerda con ayuda del flexómetro para determinar una longitud constante.
  2.  Obtenemos los ángulos que son 5º,10º y 15º grados con ayuda del medidor de ángulos(transportador).
  3.  Una vez ubicado el péndulo simple a diferentes grados se obtuvo el periodo con la siguiente formula.

T= \frac{Tiempo-trascurrido}{ N\acute{u}mero-de-oscilaciones}

Sabiendo que una oscilación comprende del punto A al B y del B al A = 1oscilación. En la experiencia tomamos como prueba 5 oscilaciones completas medidas con el cronómetro y queda de esta forma.

T= \frac{Tiempo-trascurrido}{ 5-oscilaciones}

Así encontramos los datos para el primer cuadro.

Segunda parte:

Tabulación de datos para el segundo cuadro

Donde la longitud es variable y el angulo constante.

  1. Tomamos la medida de la cuerda a distintas longitudes. L_1=0.54m, L_2=0.27m, L_3=0.18m
  2. Se determino un angulo constante para tomar las pruebas a diferentes medidas que en este caso seria 10º.
  3. Una vez ubicado el péndulo simple a diferentes longitudes con un angulo constante se determino de manera experimental el periodo.
  4. Por ultimo introducimos los datos a la segunda tabla de datos.

5. Esquema:

instrumentos de laboratorio - transportador - flexómetro - pesas físicas - cronometro - soporte universal - péndulo simple - ilustración (Ney)

6. Tabulación de datos:

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cuadro de datos rellenados de péndulo simple - guía de laboratorio de física - imagen (Ney)

7. Cálculos anexos:

Cálculos para la tabla 1

Forma teórica:

T=2\Pi\times \sqrt[2]{\frac{0.54m}{9.81\frac{m}{sg^2}}}=1.47sg

Forma experimental:

θ —>5º —>T=\frac{7,02}{5}sg = 1.404sg

θ —>10º —>T=\frac{7,31}{5}sg = 1.462sg

θ —>15º —>T=\frac{7,06}{5}sg = 1.412sg

Cálculos para la tabla 2

Forma Teórica:

L=0,04m

T=2\Pi\times \sqrt[2]{\frac{0,04m}{9.81\frac{m}{sg^2}}}=1.47sg

L=0,27m

T=2\Pi\times \sqrt[2]{\frac{0,27m}{9.81\frac{m}{sg^2}}}=1.04sg

L=0,18m

T=2\Pi\times \sqrt[2]{\frac{0,18m}{9.81\frac{m}{sg^2}}}=0.85sg

Forma experimental:

L=0,54m —> T=\frac{7.13sg}{5}=1.426sg

L=0,27m —> T=\frac{5.3sg}{5}=1.062sg

L=0,18m —> T=\frac{4.57sg}{5}=0.914sg

8. Sistema de principios: No es relevante para el laboratorio de física por ende fue excluido.

9. Análisis del resultado: Se determino que el periodo de un péndulo simple depende unicamente del valor de la longitud de la cuerda. Los resultados teóricos y experimentales presentan una similitud cercana.

9.2 ¿Cómo se determina el periodo de manera experimental?

El periodo se determina de forma experimental con la siguiente formula.

T_{experimental}=\frac{Tiempo-transcurrido}{ N\acute{u}mero-de-oscilaciones}

Comprendiendo que una oscilación va de el punto A al B y del B al A = 1 oscilación y utilizando el cronometro para la medición del tiempo transcurrido, en la experiencia se tomo un número de 5 oscilaciones para una mejor medida del tiempo.

10. Presentabilidad:      ______________ (Es la nota que pone el auxiliar de laboratorio al practico que presentamos, solo dejamos un linea horizontal y listo).

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