El meneo Del péndulo simple Objetivo:

El meneo
Del
péndulo simple
Objetivo:
Fabricar un péndulo simple con el propósito de relacionar
el largo (cm.), tiempo (s), masa y nº de vibraciones. Para así poder entender y practicar el periodo (Tiempo/nº
de oscilaciones) y la frecuencia (nº de oscilaciones/tiempo).
Materiales:
Reconocimiento de instrumentos:
Como patrón nosotras utilizamos un péndulo simple fabricado con un hilo y una tuerca y ya que, en la tabla
número 2 la masa variaba, utilizamos, un lápiz, tijera y un estuche.
Cuantificar:
• Hilo de 60cm. \
péndulo simple
• Una Tuerca /
• Una tijera
• Un estuche pequeño y liviano
• Un lápiz
Procedimiento:
Descripción:
Nuestro péndulo simple está
hecho de un hilo que mide 60cm.
(que luego varía), y una tuerca mediana
(que también varía).
Pasos a seguir:
Paso 1: Armamos nuestro péndulo simple.
Paso 2: Atamos el péndulo simple a la mesa.
Paso 3: Impulsamos el péndulo simple (con la misma masa y largo del hilo), contamos el número de
1
oscilaciones en un tiempo superior a 20s, para más tarde sacar el periodo y frecuencia (completamos la tabla
1).
Paso 4: Cambiamos la masa del péndulo por un lápiz, tijera y estuche (siempre con el mismo largo del hilo),
impulsamos el péndulo y contamos el número de oscilaciones en un tiempo superior a 20s para sacar periodo
y frecuencia (completamos tabla 2).
Paso 5: Cambiamos el largo del hilo (10cm, 20cm, 30cm, 40cm y 50cm) pero siempre con la misma masa,
impulsamos el péndulo, contamos número de oscilaciones en un tiempo superior a 20s para sacar periodo y
frecuencia (completamos tabla 3).
Tabla 1:
Largo y masa constante
Largo (cm.)
39
39
39
39
39
Tiempo (s)
21
25
30
40
50
Nº de oscilaciones
17
21
25
33
44
Periodo
1,2 s
1,2 s
1,2 s
1,2 s
1,2 s
Frecuencia
0,8 Hz
0,8 Hz
0,8 Hz
0,8 Hz
0,8 Hz
Tabla 2:
Largo constante, masa variable
Masa
Masa 1
Largo (cm.)
Tiempo (s)
Nº de oscilaciones Periodo
Frecuencia
39
21
18
1,2 s
0,9 Hz
39
23
16
1,4 s
0,7 Hz
39
26
18
1,4 s
0,7 Hz
(Lápiz)
Masa 2
(tijera)
Masa 3
(estuche)
Tabla 3:
Largo variable, masa constante
Largo (cm.)
10
20
30
40
50
Tiempo (s)
Nº de oscilaciones Periodo
Frecuencia
20
30
0,7 s
1,5 Hz
20
20
22
21
22
19
17
16
0,9 s
1,0 s
1,3 s
1,3 s
1,1 Hz
0,9 Hz
0,8 Hz
0,8 Hz
2
Responde:
• ¿De qué depende el periodo y la frecuencia?
R: El periodo y la frecuencia dependen de el tiempo y el número de oscilaciones que produzca el meneo del
péndulo.
• ¿Cómo cambia el periodo con respecto al largo?
R: El periodo cambia cuando el largo aumenta, ya que a mayor largo, menor número de oscilaciones, esto
produce que el periodo aumente.
• ¿Cómo cambia la frecuencia con respecto al largo?
R: A medida que el largo aumenta la frecuencia disminuye.
• ¿Cómo es el periodo con respecto a la frecuencia?
R: Siempre que el largo sea el constante (la masa puede variar), el periodo va a ser mayor a la frecuencia.
Si el largo aumenta (Tabla 3), el periodo aumentará y la frecuencia irá disminuyendo.
Galileo Galilei:
Nació: 15 de Febrero de 1564 en Pisa (hoy Italia)
Falleció : 8 de Enero de 1642 en Arcetri (cerca de Florencia, ahora Italia).
Su madre fue Giulia Ammannati di Pescia y su padre, Vincenzo Galilei, era florentino y procedía de una
familia que tiempo atrás había sido ilustre. Galileo fue educado en Florencia en sus primeros años, comenzó
estudios de medicina en la universidad de su ciudad natal en 1581, aunque, atraído por la geometría y el
movimiento de los cuerpos, recibió sobre todo lecciones de matemáticas de Ostilio Ricci y dedicó su actividad
a problemas físicos.
3
Aportes a la física:
Su contribución más interesante fue el vínculo que estableció entre la Física y las Matemáticas, defendió la
matematización de la naturaleza, asentó el procedimiento científico y propició, para bien o para mal, el
divorcio iglesia−ciencia.
La obra que le hizo merecedor del título de Padre de la Física Matemática fue el Discorsi e dimostrazioni
matematiche intorno a due nuove scienze attinenti la meccanica (Discursos y demostraciones en torno a dos
nuevas ciencias relacionadas con la mecánica), escrita con la ayuda de su discípulo Torricelli donde escribe
los resultados de sus investigaciones sobre mecánica.
Sus descubrimientos sobre la ley del péndulo y los centros de gravedad de los sólidos lo hicieron acreedor al
puesto de profesor en Pisa, donde sus investigaciones lo llevaron a rechazar las consideraciones de Aristóteles
acerca del movimiento de caída libre.
Defendió y corroboró con experimentos la teoría de que todos los cuerpos caen con idéntica aceleración,
independiente de su naturaleza, e implantó la noción de gravedad, posteriormente racionalizada por Isaac
Newton.
Inventó el telescopio, con el cual observó los cielos y pudo apreciar que la luna no tenía una superficie lisa,
sino rugosa, llena de cráteres, montañas y valles.
Explicación del experimento:
Caída Libre
Cuando se deja caer una piedra y una pluma al mismo tiempo, la piedra cae más deprisa, como afirmaba
Aristóteles. Pero se puede demostrar que tal cosa sucede porque el aire produce un efecto retardante en la
caída de cualquier objeto y que dicho efecto ejerce una mayor influencia sobre el movimiento de la pluma que
sobre el de la piedra. En realidad, si dejamos caer la piedra y la pluma dentro de un tubo del cual se extrajo el
aire (se hizo el vacío), comprobaremos que ambos objetos caen en forma simultánea, como afirmó Galileo.
Por lo tanto, la afirmación de Galileo sólo es valida para los cuerpos que caen en el vacío.
Conclusiones:
• Galileo Galilei fue quien incentivó otras personar a continuar investigando acerca de sus
descubrimientos que no solo abarcaron las matemáticas, sino también la física y la astronomía, gracias
a él la ciencia y la tecnología de su época lograron un gran avance. Es increíble que una sola persona
haya creado tantas leyes y hecho tantas hipótesis de esta ciencia y con tanta exactitud para su época,
nos dejó un gran legado porque con su gran sabiduría podemos contar con grandes inventos para
continuar con sus investigaciones
•
Observaciones:
• Creemos que el profesor nos hizo hacer este trabajo con el fin de estudiar de una manera práctica y
didáctica para la prueba
• La dedicación, las ganas de trabajar, la unión del grupo y el aporte de cada una nos ayudaron a que las
cosas resultaran de mejor manera
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