¿Qué producto entregarás?
Un reporte en el que narres cómo sucedió el
experimento que describe el movimiento armónico simple, las dificultades y
aciertos al realizarlo, incorpora una tabla del registro de las mediciones, el
promedio de la suma de los periodos calculados, tus conclusiones y una
representación gráfica propuesta.
1.-
Reúne los requerimientos para realizar el experimento que describe el
movimiento armónico simple
Requerimientos:
-Un listón de 20 cm. Que pueda
soportar el peso del siguiente objeto.
-Un objeto de un peso aproximado de 40
gramos y un área de 3 cm2 (puede ser una tuerca, una goma de borrar,
un frasco pequeño, etc.).
-Un cronómetro (puede ser de la aplicación
de un celular).
-Localiza en tu casa un espacio para
que el objeto cuelgue y quede suspendido en el aire para que pueda oscilar
libremente, sin que obstaculice el movimiento) puede ser el marco de una
puerta, una ventana, un barandal, etc.).
2.-
Lee con atención el procedimiento, las veces que creas necesarias, y procede a
realizarlo.
-Procedimiento
para el cálculo de periodo de forma experimental:
a)
Amarra
un extremo de listón de 20 cm. Al objeto de 40 gramos, y el otro extremo fíjalo
al espacio, estructura o artefacto que localizaste previamente con el propósito
de que quede colgando.
a)
Separa
el péndulo de la posición vertical un
ángulo pequeño (menor de 10◦ y dejarlo oscilar libremente.
a)
Verifica
que la oscilación se produzca en un plano vertical.
b) Cuando estés seguro de
que las oscilaciones son regulares (después
de 2 o 3 oscilaciones) pon en marcha el cronómetro y cuenta el número de
oscilaciones completas a partir de la máxima separación del equilibrio.
Nota se aconseja tomar N=
10, en el entendido de que una oscilación completa dura el tiempo de ida y
vuelta hasta la posición donde se tomó el origen de los tiempos.
c)
El
periodo del péndulo es igual al tempo medido dividido por N.
d)
Se
repite la medida anterior un total de cinco veces con el mismo péndulo. Para
poder sacar un promedio entre ellas y obtener un resultado más exacto.
3.-Registra las
mediciones en la siguiente tabla:
4.-
Resuelve lo siguiente:
a)
Saca
el promedio (los periodos calculados).
Promedio = 4.62/ 5 = 0.924
b)
Obtén
el periodo
Periodo = 0.924
c)
Responde
con tus propias palabras ¿Qué es lo que representa el resultado anterior?
El
resultado anterior nos demuestra que el Movimiento Armónico Simple, es un
movimiento periódico, ya que observamos que el resultado es un valor intermedio
entre tres de las cinco repeticiones que se realizaron, donde se mantuvo la
longitud y el peso constantes; las diferencias de tiempo son por apreciación en
cuanto a la longitud del ángulo.
d)
A
manera de hipótesis, imagina que tuviera una amplitud de 15 cm, representa los
resultados anteriores en la siguiente gráfica.
Desarrollo
de la actividad experimental:
Construí
un péndulo con monedas de $5.00 anudadas con una liga, y sostenidas con un
cordón de 20 cm de largo, lo amarré de un cortinero y ayudándome con la sombra
del péndulo reflejada en la pared desplacé este con un ángulo aproximado de 10°.
Con el cronómetro de mi celular medí el tiempo necesario en el que el péndulo
realizó una oscilación completa diez veces, dejé pasar las primeras tres oscilaciones
y a partir de allí comencé a tomar el tiempo. Repetí el mismo experimento 5
veces. Tomé los tiempos, calculé el promedio y el periodo de acuerdo con los
resultados obtenidos. Realizando la tabla con los datos obtenidos.
Conclusión.
El resultado anterior nos demuestra que el “Movimiento
Armónico Simple”, es un movimiento periódico, ya que observamos que el resultado
es un valor intermedio entre tres de las cinco repeticiones que se realizaron,
donde se mantuvo la longitud y el peso constantes; las diferencias de tiempo
son por apreciación en cuanto a la longitud del ángulo.
Bibliografía:
-IBA. Rosa María Alducin Jiménez.
-Héctor Pérez Montiel. Física General,
3ª edición. Grupo Editorial Patria, México 2009.
Mtro. Víctor M. González Cabrera.
Mtro. Enrique de la Torre Casillas. Física básica. Editorial Progreso.1ª
Edición, México 1974.
-Contenido Extenso, Unidad 2 temas “Péndulo”, “Periodo”, “Frecuencia”, “Amplitud” y “Funciones, seno y coseno”
recuperado el 01 de marzo del 2017 http://148.247.220.212/c4/pluginfile.php/10537/mod_resource/content/5/M19_U2.pdf
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