UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA FACULTAD DE INGENIERÍA – PROGRAMA INGENIERÍA AGRÍCOLA

UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA
FACULTAD DE INGENIERÍA – PROGRAMA INGENIERÍA AGRÍCOLA
1º PRACTICA DE LABORATORIO DE FÍSICA MECÁNICA – PÉNDULO SIMPLE
OBJETIVOS:
 Medir el periodo de un péndulo simple
 Establecer la relación entre el período de un péndulo simple y su longitud
 Encontrar la aceleración de la gravedad en Pitalito.
ELEMENTOS TEÓRICOS:
Si dos magnitudes son directamente proporcionales, entonces están ligadas por un cociente constante.
Una variable “y” varía linealmente con una variable “x” si al realizar la gráfica de “y” contra “x” resulta una línea
y  y1
recta que corta al eje “ Y ” en un punto y tiene corno constante de proporcionalidad: m  2
donde  x1 , y1  y
x 2  x1
 x 2 , y2 
son dos puntos de la recta. La relación entre “y” y “x” es de la forma y  mx  b donde “m” es la pendiente
de la recta, y “b” es el intercepto.
Realización de regresión lineal
El porcentaje de error esta dado por:
%
VTEÓRICO  VEXPERIMENTAL
VTEÓRICO
 100
El periodo del péndulo es:
t
,
n
Donde “t” es el tiempo en realizar determinadas oscilaciones y “n” es el número de oscilaciones, ó
l
T  2
,
g
donde “ l ” es la longitud del péndulo y “g” es la aceleración de la gravedad, que tiene un valor teórico de
g  9.8 m s 2
T
CANTIDAD
1
1
1
1
1
1
1
1
PROCEDIMIENTO:
Paso 1. Realice un montaje similar al de la FIGURA 1. Torne una longitud
inicial del péndulo de 1.2 m.
Paso 2. Separe el péndulo de su posición de equilibrio, preferiblemente un
ángulo pequeño y suéltelo, si la oscilación que realiza el péndulo es
circular debe pararlo hasta que la oscilación se de en un solo plano.
Paso 3. Siga el péndulo con la vista compenétrese con el movimiento
pendular. A partir de este momento cuente 10 oscilaciones ( n  10 )
completas (ida y vuelta) y mida el tiempo de éstas 10 oscilaciones: registre
el tiempo t en la tabla 1. Repita el procedimiento anterior para nuevas
longitudes, disminuyendo 0.1 m cada vez hasta completar 10 mediciones.
Recuerde que en cada medición debe registrar en la tabla la longitud del
péndulo el número de oscilaciones.
FIGURA 1
MATERIALES:
Cronómetro
Flexometro
Nuez doble
Esfera metálica
Tornillo de mesa
Varilla metálica de 70 cm.
Cuerda de 1.5 m.
Varilla soporte de cuerda
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1º PRACTICA DE LABORATORIO DE FÍSICA MECÁNICA – PÉNDULO SIMPLE
Tabla 1.
Numero de
mediciones
Longitud l
del péndulo
l m
Número n de
oscilaciones
Tiempo t
empleado
para las
oscilaciones
t s
Periodo
t
T  , T s
s
Cuadrado del
periodo
T 2  s2
Aceleración
de la
gravedad
4 2 l
g 2
T
g  m s2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A=
B=
r=
ANÁLISIS DE RESULTADOS:
1. De acuerdo a la experiencia realizada en las 10 mediciones que hizo, busque una longitud del péndulo adecuada,
de tal manera que su periodo sea 1 s.
2. Realice la regresión lineal de T 2 contra l
3. Realice el promedio de la gravedad g , es decir suma los diez datos y divide el resultado entre 10. ese será g
4. Represente en papel milimetrado y en dos ejes perpendiculares, T (eje de ordenada o de la “Y”) frente a l (eje de
abscisas o de las “X”)
5. Represente en papel milimetrado, y en dos ejes perpendiculares, T 2 (eje de ordenada o e la “Y”) frente a l (eje de
abscisas o de las “X”)
6. Si la longitud inicial del péndulo es mayor que la tomada en el último dato, qué podemos decir del período del
primer dato con respecto al periodo del último dato?
7. Cuando la longitud del péndulo disminuye, qué sucede con el periodo del péndulo?.
8. La representación gráfica de dos magnitudes directamente proporcionales, es una línea recta, que pasa por el
origen de coordenadas. ¿Qué puedes deducir de la gráfica que has realizado?
9. Cual es el porcentaje de error que proporciona la gravedad hallada en Neiva y que significa esto?
10. Consulte el valor teórico de la gravedad en Neiva.
APLICACIONES: Consulte usos y aplicaciones de esta práctica en otras situaciones de la vida diaria, como anexo al
informe.