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laboratrio pendulo (fin)

By Benjamin Butler,2014-06-07 09:56
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laboratrio pendulo (fin)

    PENDULO SIMPLE

    Ciro Iván García

    Diego Córdoba

    Sebastián Escobar

    Andrés Felipe Rojas

    Resumen

    Con esta práctica se busca obtener de forma experimental el valor de la gravedad

    en el sitio del laboratorio. Introducción. cuerda inelástica, un péndulo, una

    regla, un transportador y un Dentro de nuestro curso de física cronometro. De manera tal que vamos mecánica se hace necesario el hacer oscilar el péndulo sobre el entender y poder determinar las soporte a un ángulo (theta), para el fuerzas que actúan sobre determinado experimento tómanos ángulos de 20?, cuerpo, dentro de las fuerzas más 40? y 60?,y variando sobre 5 importantes se encuentra el peso longitudes desde 45cm a 25cm, cada cuya fórmula es: 5 cm. Tomamos 8 valores de tiempo

    ???) para 10 oscilaciones. El montaje fue el

     siguiente:Para poder evaluar esta fuerza,

    necesitamos conocer el valor de la constante gravitacional, determinar este valor constante es el fin del laboratorio, con lo cual se hace

    necesario conocer el periodo con

    respecto a la longitud (l).

    ?!:??? )

    La anterior formula nos indica la forma en la cual relacionaremos nuestras variables. Luego de un proceso de

    linealización de datos, podremos

    obtener nuestro valor de la gravedad por medio de:

    ????? ? Para el montaje experimental

    necesitamos un soporte universal, una

    Resultados

     20º 40º 60º 20º 40º 60º L[cm] t*[s] ? 0,01 T**[s] t*[s] ? 0,02 T**[s] t*[s] ? 0,02 T**[s] L[cm] t*[s] ? 0,03 T**[s] t*[s] ? 0,01 T**[s] t*[s] ? 0,02 T**[s]

    10,12 1,01 10,22 1,02 10,69 1,07 10,96 1,10 11,13 1,11 11,50 1,15

    10,11 1,01 10,25 1,03 10,72 1,07 10,70 1,07 11,17 1,12 11,47 1,15

    10,19 1,02 10,34 1,03 10,78 1,08 10,97 1,10 11,10 1,11 11,52 1,15

    10,18 1,02 10,34 1,03 10,86 1,09 10,92 1,09 11,08 1,11 11,40 1,14 25,00 30,00

    10,19 1,02 10,38 1,04 10,68 1,07 10,94 1,09 11,13 1,11 11,41 1,14

    10,10 1,01 10,34 1,03 10,66 1,07 10,96 1,10 11,10 1,11 11,41 1,14

    10,12 1,01 10,25 1,03 10,78 1,08 10,94 1,09 11,19 1,12 11,40 1,14

    10,18 1,02 10,35 1,04 10,68 1,07 10,90 1,09 11,10 1,11 11,46 1,15 media 10,15 1,01 10,31 1,03 10,73 1,07 media 10,91 1,09 11,12 1,11 11,45 1,14 S 0,04 0,00 0,06 0,01 0,07 0,01 S 0,09 0,01 0,04 0,00 0,05 0,00 Sm 0,01 0,00 0,02 0,00 0,02 0,00 Sm 0,03 0,00 0,01 0,00 0,02 0,00 Tabla 1 Toma de datos

     20º 40º 60º 20º 40º 60º L[cm] t*[s] ? 0,06 T**[s] t*[s] ? 0,05 T**[s] t*[s] ? 0,03 T**[s] L[cm] t*[s] ? 0,04 T**[s] t*[s] ? 0,02 T**[s] t*[s] ?0,02 T**[s]

    11,66 1,17 11,88 1,19 12,22 1,22 12,40 1,24 12,84 1,28 13,42 1,34

    11,80 1,18 11,80 1,18 12,15 1,22 12,51 1,25 12,96 1,30 13,35 1,34

    11,87 1,19 12,06 1,21 12,20 1,22 12,69 1,27 12,78 1,28 13,25 1,33

    11,47 1,15 11,70 1,17 12,17 1,22 12,63 1,26 12,78 1,28 13,28 1,33 35,00 40,00

    11,85 1,19 11,61 1,16 12,10 1,21 12,65 1,27 12,90 1,29 13,21 1,32

    11,42 1,14 11,81 1,18 11,97 1,20 12,47 1,25 12,88 1,29 13,23 1,32

    11,62 1,16 11,77 1,18 12,12 1,21 12,57 1,26 12,91 1,29 13,30 1,33

    11,70 1,17 11,77 1,18 12,28 1,23 12,64 1,26 12,90 1,29 13,28 1,33 media 11,67 1,17 11,80 1,18 12,15 1,22 media 12,57 1,26 12,87 1,29 13,29 1,33 S 0,17 0,02 0,13 0,01 0,09 0,01 S 0,10 0,01 0,06 0,01 0,07 0,01 Sm 0,06 0,01 0,05 0,00 0,03 0,00 Sm 0,04 0,00 0,02 0,00 0,02 0,00 Tabla 2 Toma de datos

     20º 40º 60º media 13,47 1,35 13,71 1,37 14,21 1,42 L[cm] t*[s] ? 0,02 T**[s] t*[s] ? 0,01 T**[s] t*[s] ? 0,01 T**[s] S 0,05 0,00 0,04 0,00 0,02 0,00

    13,56 1,36 13,72 1,37 14,22 1,42 Sm 0,02 0,00 0,01 0,00 0,01 0,00

    13,41 1,34 13,80 1,38 14,19 1,42

     13,45 1,35 13,69 1,37 14,22 1,42

     13,48 1,35 13,70 1,37 14,19 1,42 45,00 13,47 1,35 13,72 1,37 14,22 1,42

     13,42 1,34 13,67 1,37 14,25 1,43

     13,47 1,35 13,72 1,37 14,22 1,42

     13,50 1,35 13,68 1,37 14,18 1,42

    Tabla 3 toma de datos

Grafica 1 Relación entre el periodo y la longitud

     T?[s?]

    L[cm] 20º 40º 60º

    25 1,02994404 1,06264191 1,15151393

    30 1,19041497 1,2376308 1,31012648

    35 1,36227428 1,3920971 1,47637681

    40 1,57986883 1,65597544 1,7661603

    45 1,81437008 1,88029829 2,01958705 Tabla 4 Periodo al cuadrado

    Grafica 2 Relación del periodo al cuadrado con a longitud

     T?[s?]

     20? 40? 60? Promedio Desviacion

    B1 0.03209418 0.03499778 0.03172251 Total Total

    B2 0.03437186 0.03089326 0.03325006

    B3 0.04351891 0.05277567 0.0579567

    B4 0.04690025 0.04486457 0.05068535

    Promedio 0.0392213 0.04088282 0.04340366 0.04116926

    Desviacion 0.00615931 0.00853989 0.01122897 0.00171941

    Tabla 5 Resultados evaluación incertidumbre para g

    ????? ?

    :,,;:?:!?:;;;,;!(De esta ecuación podemos ??(;?~?;; determinar el valor aproximado de la :;;;,!!(

    gravedad en el laboratorio: donde (b) ??(;??;,,; el promedio total de la tabla 5.

    ?????;??????consideramos y somos conscientes )? = ?:,,;:?:! ?que se puede desarrollar un ?,;,?????

    laboratorio que muestre una mayor precisión, esto debido a que durante

    el desarrollo se presentan factores los Análisis: cuales son influyentes en las medidas

    y a su vez presenta una gran Luego de estudiar cuidadosamente

    complejidad a la hora de ser tratados, los datos expuestos en las Tablas 1,

    una ejemplo de este tipo de errores 2, 3, 4, podemos pasar a analizar

    es el movimiento del péndulo en el estos. Como podemos ver en la

    eje Z el cual en algunas ocasiones gráfica 1, los datos tomados en el

    detuvo la toma de datos. laboratorio tienen el comportamiento deseado, cuadrático, además de esto Para el valor de la gravedad obtenido podemos tener confianza en los datos en el experimento varia 1.88% con gracias a la medida de su desviación respecto al valor de la gravedad en estándar. Bogotá que tiene calculado el Instituto

    Geográfico Agustín Codazzi en el año A su vez podemos tener un alto grado

    de 1998. de confianza en la linealización de estos, debido a que todas las líneas La desviación obtenida para la toma tienden a tener una misma pendiente de los datos es gracias a que en que quiere decir que tienen el mismo muchas ocasiones no podíamos valor de la gravedad. calcular bien la máxima altura donde

    llegaba el péndulo y se detenía el Conclusiones

    cronometro unos segundos antes o Gracias al presente laboratorio después.

    podemos tener certeza del valor

     teórico de la gravedad, aun cuando

    Otra de las razones por las que se obtuvo una desviación en los datos fue porque no siempre se tenía cuidado en mantener el ángulo con el que el péndulo iba a oscilar ya que los hacíamos oscilar sobre una mesa.

    Bibliografía

    ; Serway, Raymond A. y Jewett, John w. (Ed.) 2011. Física para ciencias e ingeniería. México: CENGAGE Learning.

    ; Tippens Paul E. (Ed.) 2001. Física conceptos y aplicaciones. Chile: McGraw-Hill.

    ; Navidi, Wiliam Cyrus. (Ed.) 2011. Estadistica para ciencias e ingeniería. New York: McGraw-Hill.

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