Fisica 2: ey de movimiento y conservación de energía.

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- ¿En qué puntos la velocidad es cero?

Cuando el péndulo este en reposo es decir no se está moviendo y por lo tanto la aceleración es igual a 0 y la velocidad será igual a 0

- ¿En qué parte de la trayectoria de la masa de un péndulo esta tiene velocidad máxima?

La velocidad máxima se da cuando el péndulo está a punto de ser lanzado que seria la altura máxima que llegara el péndulo

- Visita la página del simulador "Laboratorio del Péndulo” (no olvides visitar la sección de Recursos de apoyo para saber dónde está), y corrobora tus respuestas.

Parte 2. Determinación de parámetros del M.A.S. para el péndulo físico y su péndulo simple equivalente

- Reúnanse en parejas para realizar la construcción del péndulo físico con la tabla de madera.

- Midan con la cinta métrica la tabla de madera y marquen con el plumón tres puntos importantes: el centro de masa a la mitad de la tabla, eje de rotación 1, a 2 cm del extremo de la tabla, y eje de rotación 2, a 10 cm del mismo extremo de la tabla.

- Perforen con el clavo grueso los dos ejes de rotación, procurando que queden los agujeros lo más redondo posible.

- Utilicen la lija fina para que los agujeros presenten la mínima fricción posible.

- Cuelguen el péndulo físico colocando el clavo delgado en el eje de rotación 1, y clavándolo en una superficie vertical.

- Pongan a oscilar el péndulo físico en el eje de rotación 1, con una amplitud de 15° y registren el tiempo de 5 oscilaciones.

- Repitan el procedimiento anterior 5 veces para que obtengan el valor promedio del periodo y la frecuencia angular.

- Repitan los puntos 10 y 11 haciendo oscilar el péndulo físico en el eje de rotación 2, y escriban los resultados en la siguiente tabla:

Eje de rotación

Distancia del eje al C.M.

Tiempo en 5 oscilaciones

Periodo promedio

Frecuencia angular

1

1m

7.6s

2.007 s

3.16rad/s

2

1m

12.5s

2.007 s

3.16rad/s

- Empleen la ecuación de la frecuencia angular para el péndulo simple y determinen la longitud equivalente, escribiendo los resultados en la siguiente tabla:

Péndulo físico con eje de rotación:

Longitud del péndulo simple equivalente:

Frecuencia angular péndulo simple equivalente:

Periodo del péndulo simple equivalente:

1

1m

0.8267 rad/s

1.52 s

2

1m

0.5026 rad/s

2.5 s

- Hagan funcionar la simulación “Laboratorio de péndulo” (les recomiendo visitar la sección de Recursos ya que ahí encontrarán la liga para visitar la página web de este simulador) para construir virtualmente el péndulo simple equivalente escribiendo en el espacio de longitud el valor obtenido en la tabla anterior, para el eje de rotación 1, luego hagan funcionar la simulación activando el reloj foto activado y registren el periodo.

- Repitan el procedimiento del punto anterior para el caso del eje de rotación 2, y escriban los resultados en la siguiente tabla:

Péndulo físico con eje de rotación:

Longitud del péndulo simple equivalente:

Periodo promedio de péndulo físico:

Periodo del péndulo simple equivalente virtual:

1

2

- Construyan el péndulo simple equivalente al péndulo físico con el eje de rotación 1, empleando el segundo clavo delgado para colgar el péndulo simple 1, consideren un ángulo de 15° para la oscilación. Para este péndulo simple utilicen la cuerda delgada que debe atarse en un extremo al candado chico, y colgarse del otro extremo al segundo clavo con la longitud del péndulo simple equivalente primero con la longitud mayor y después con la longitud menor (sin cortar la cuerda).

- Midan el tiempo de 5 oscilaciones para que obtengan el periodo promedio y repitan este procedimiento para el péndulo simple 2, equivalente al péndulo físico con el eje de rotación 2, escribiendo los resultados en la siguiente tabla:

Péndulo físico con eje de rotación:

Longitud del péndulo simple equivalente:

Periodo promedio de péndulo físico

Periodo del péndulo simple equivalente:

1

2

- Escriban si hay diferencias en los periodos promedios de estos péndulos físico y simple y a que puede ser debido.

Parte 3. Determinación experimental del valor de la gravedad mediante los péndulos físico y simple y gráficas del M.A.S. de estos sistemas físicos

- Empleen el teorema de los ejes paralelos para obtener las ecuaciones en función de la masa para cada uno de los péndulos físicos y empleando las frecuencias angulares de la tabla del punto 12, determinen el valor de la gravedad, escribiendo los resultados en la siguiente tabla:

Péndulo físico con eje de rotación:

Expresión