INFORME N3 MOVIMIENTO ARMONICO SIMPLE ANA MARIAVALENZUELA JENNEY ROCIO TELLEZ MANUELA RESTREPO JUAN DAVID CRUZ LIZTHE YANIRA FLOREZ MUR ALEJANDRA RODRIGUEZ GRADO 11-2 COMERCIAL INSTITUCION EDUCATIVA ALBERTO LLERAS CAMARGO VILLAVICENCIO 12 junio de 2012 MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE INTRODUCCIÓN Un cuerpo describe un movimiento armónico simple cuando la única fuerza que actúa sobre él se expresa de la forma F = -K.X Donde k es una constante. Un objeto que oscila atado a un resorte describe un movimiento amónico. Cuando consideramos que sobre el cuerpo no actúa fuerza de fricción y que en el resorte no se disipa energía durante el movimiento tenemos un ejemplo de movimiento armónico simple. En este caso el cuerpo realiza una oscilación cada vez que pasa por determinada posición y al regreso de ella, ha ocupado todas las posiciones posibles. El tiempo que emplea en hacer una oscilación se denomina periodo. OBJETIVOS: DETERMINAR LA CONSTANTE DE ELASTICIDAD DE UN RESORTE MATERIALES: 2 RESORTES 4 MASAS DE DIFERENTE PESO : SOPORTE NUEZ VARILLA CRONOMETRO cronometro PROCEDIMIENTO PROCEDIMIENTO # 1 1: la posición de equilibrio del resorte es: RTA: 12/2 12,5cm/18cm: 5.5 2: RESORTE DELGADO FUERZA F(N) ALARGAMIENTO X (m) 100g (0,96N) 5,5cm 120g(1,152N) 7,5cm 150g(1,49N) 9,5 cm 170g(1,632N) 11,5cm 200g(1,92N) 13,5cm RESORTE GRUESO FUERZA (N) ALARGAMIENTO X(m) 100g 15,5cm 120g 19cm 150g 24,5cm 170g 28,5cm 200g 33,5cm ANALISIS1: justifica porque la fuerza aplicada sobre el resorte es igual al peso del cuerpo suspendido Rta: cuando un cuerpo se encuentra expendido de un resorte o cuerda, La fuerza que ejerce un cuerpo es igual al peso F = m* g 2. La recta debe pasar por el origen del plano cartesiano? justifica tu respuesta Rta: Si ya que cada vez que aumenta la fuerza aumenta la elongación al ser estos dos valores son directamente proporcionales .3. Cuáles son las unidades de la pendiente? Rta: las unidades de la pendiente son: 14,28 N*m 4. Qué significado tiene la pendiente? Rta: Es el número de oscilaciones que presenta el sistema con diferentes masas 5. Cuál es la ecuación que relaciona las variables de la grafica? Rta: F = - K* x 6. ¿Puedes calcular el alargamiento que produciría en el resorte otro peso distinto de los que has utilizado? describe el método y plantea un ejemplo. Rta: Si se puede calcular el alargamiento que presenta otro cuerpo de distinto, utilizando la formula anterior. EJEMPLO: Un cuerpo de masa de 4g es colocando en un resorte presenta una fuerza de 4N, si el resorte medio 0,13m cuantos será el alargamiento y e elongación, si su constante de proporcionalidades de 14,28m = 0,4kgF = 4NXo = 0,13 mK = 14,28m4N = 14,28* X4N / 14,28 N*m = X X = 0,28m PROCEDIMIENTO #2 1: MASA m (kg) PERIODO T(s) T2(S2) 50kg (0.05kg) 0,595 0,34 100kg(o,1kg) 0,806 0,64 120kg(o,12kg) 0,866 0,74 150kg(0,15kg) 0,915 0,84 170kg(0,17kg) 1,124 1,1 8: 10 OSCILACIONES AMPLITUD 1 cm T(s) 100g 1 medida 0,834 100g 2 medida 0,864 100g 3 medida 0,851 periodo promedio 0.849 9:10 OSCILACIONES AMPLITUD 3 cm T(s) 100g 1 medida 0,864 100g 2 medida 0,832 100g 3 medida 0,831 periodo promedio 0,842 10:10 OSCILACIONES AMPLITUD 5 cm T(s) 100g 1 medida 0,838 100g 2 medida 0,837 100g 3 medida 0,827 periodo promedio 0,834 AMPLITUD PERIODO (cm) (s) 1cm 0.849 3cm 0.842 5cm 0.834 2. ANALISIS 2. A partir de la pendiente de la gráfica de en función de m determina el valor de la constante del resorte m = y2- y1 / x2- x1m = 0,9801s - 0,682 / 0,3ks - 0,2kgm = 0,2981s / 0,1kg = 2,982. ¿Que sucede con el periodo de oscilación cuando se ponen a oscilar objetos de diferente masa? Rta: Al variar las masas en el resorte el alargamiento es directamente proporcional a sus fuerzas, haciendo aumentar el número de oscilación en el sistema. 3. ¿Qué sucede con el periodo de oscilación cuando se varia la amplitud y el cuerpo sujeto al resorte es el mismo? Rta: Al dejar una masa constante y aumentar la amplitud el numero de oscilaciones en el sistema. También aumenta CONCLUSIONES: EN ESTE CASO PODEMOS DECIR QUE EN EL MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE EN EL EXPERIMENTO DE MUESTRA QUE EL TIEMPO TOMADO DE CADA OCCILACION ES EL PERIODO ELEVADO A LA (2) EN EL CUAL LA MASA ES DIRECTAMENTE PROPORCIONAL COMO LO MUESTRA LAS GRÁFICAS