Esta práctica tiene como objetivo utilizar el movimiento armónico simple, más precisamente el tiempo de oscilación y elongación de un resorte, para calcular experimentalmente la masa y constante del resorte, y comparar los valores obtenidos con los valores convencionales de masa (medida en la balanza).

cjvdxvxzmvxjbk fhfcgu yfyhgvj

Dentro de los objetivos que pretendemos alcanzar en esta práctica de laboratorio están los siguientes:

• Calcular experimentalmente la constante K de un resorte por medio de dos métodos (Movimiento Armónico Simple y Ley de Hooke).
• Hallar la masa del resorte mediante el método experimental y lo compararemos con el valor medido en la balanza.
• Observar que mediante los dos métodos descritos anteriormente podemos llegar a un mismo resultado casi aproximado al valor convencionalmente verdadero de la constante K.
• Describir los posibles errores de esta medición y sus posibles causas.

Es un cuerpo rígido con su centro de masa a una distancia L bajo del soporte, y un momento de inercia I respecto al punto del soporte, para apreciar la forma en que la frecuencia depende de I y L se debe proceder como la de un péndulo simple en donde el torque debido al peso es W = Mg.

En esta práctica primero medimos los valores de diámetro exterior y de diámetro interior a los 5 aros dispuestos para esta practica posteriormente pusimos a oscilar los aros 20 veces en un ángulo de máximo de 15º tomando el tiempo que se demora en dar las 20 oscilaciones, este procedimiento se hizo 3 veces luego graficamos el tiempo T en función del diámetro D, después de esto linealizamos la gráfica partiendo de una expresión T = C Dⁿ

La regresión lineal utilizada en la gráfica 2 fue la usada por Excel, por lo tanto el método usado para encontrar las pendientes y puntos de corte fue el utilizado en el método de mínimos cuadrados:

A =0.503 ± 0.006

B =-1.64 ± 0.016

El valor de g utilizado será 980

Para la oscilación de los aros tenemos que:

Donde: I: Es el momento de Inercia

D: Es la distancia del eje al Centro de Masa

Entonces podremos decir que:

Suponemos una expresión de la forma

Donde y C es una constante.

De la gráfica 2 tenemos que :

L que nos dice que es una constante y que n es la pendiente de la gráfica.

Para encontrar el C tenemos que

Como anteriormente tenemos que

Entonces los valores convencionalmente verdaderos para C y n son:

y

,

Y para encontrar la incertidumbre del punto de corte

Donde

kdpgkdagppjxfpkbxfjhotjhoj

gj oj ozdjypo

• Las deformaciones sufridas por un resorte y el periodo de oscilación del mismo son proporcionales a la masa.
• Obtuvimos por los dos diferentes métodos el valor de la masa fue muy parecido y aproximados al convencionalmente verdadero.
• Se observo que al utilizar el método de mínimos cuadrados las incertidumbres asociadas a las pendientes y puntos de corte son mucho menores.

SERWAY, Raymond A. Física, Cuarta Edición. Editorial McGraw-Hill, 1996.

LEA Y BURQUE, " physics: The Nature of Things", Brooks/ Cole 1997.

Practica de laboratorio # 6. Realizada por

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