Construcción de Sismógrafo

CONSTRUCCIÓN DE SISMÓGRAFO

Grupo de Ingeniería Civil – Sección 800 – Física General II

RESUMEN:  El objetivo de la elaboración de este informe es desarrollar un dispositivo con el que se puedan realizar una serie de pruebas con base en un péndulo físico, se realizaron una serie de mediciones de vibraciones para poder comparar entre los resultados obtenidos con cambios al quitar o colocar peso al péndulo anteriormente mencionado, con el desarrollo de fórmulas.  Se observó y se pudo obtener datos que precisan como afecta el peso en ambos casos. Con esto se pudo determinar que al agregar peso aumenta la inercia y esto permite que el dispositivo realice o tenga vibraciones casi un 40% más que al estar este sin peso y esto se ve reflejado también en la frecuencia de oscilación el cual es el objetivo principal de este proyecto que corresponden a la aplicación de temas de física general II a la vida real y a nuestra carrera.

Palabras Clave: Frecuencia, Oscilación, Péndulo Físico.

INTRODUCCION

El sismógrafo es un instrumento esencial que sirve para detectar las ondas sísmicas que los terremotos o explosiones generan en la tierra es una herramienta muy importante pues en la actualidad debido a los grandes cambios que se suscitan a nivel mundial por diferentes aspectos. Es por tanto que consideramos importante  el estudio del sismógrafo  pues debido a la situación actual  se hace necesario saber más acerca del tema, y se hace práctico para  la elaboración de un instrumento  de manera casera que nos ayude a detectar y a medir la intensidad de las vibraciones  por medio de la premisa de uso de un péndulo físico al cual se le agrego peso para poder determinar las frecuencias con estas pruebas  y con esto tener un precedente para que este sismógrafo pueda llegar a ser utilizado en lugares donde hay trafico continuo para saber cómo afecta esto a las edificaciones.

Este informe incluye datos teóricos donde se realizan comparaciones de las frecuencias, el procedimiento que se llevó a cabo para la elaboración del dispositivo y también se aplicaron las formulas correspondientes al péndulo físico para estas comparaciones

OBJETIVOS

1. Determinar la frecuencia de vibración del péndulo en ambos escenarios.
2. Comparar los resultados obtenidos para frecuencias con cambios realizados en el peso.
3. Analizar a que se debe el aumento de la frecuencia al colocar peso.

MARCO TEÓRICO

Un sismógrafo es un instrumento que detecta y registra el movimiento del suelo. El movimiento del suelo puede ser causado por algo hecho por el hombre, como una explosión de una mina o una explosión nuclear; o por eventos naturales, tales como deslizamientos de tierra, actividad volcánica, o más a menudo, terremotos. ¿Cómo un terremoto causa movimiento del suelo? Toda la capa exterior de la Tierra, conocida como litosfera, está formada por placas tectónicas que se mueven constantemente. Hay siete u ocho placas tectónicas grandes y muchas más menores. Donde las placas tectónicas se unen y chocan, es común encontrar montañas, actividad volcánica, cordilleras en medio del océano y terremotos. (Lo que se forma depende de cómo se mueven exactamente las placas tectónicas entre sí en el límite de la placa). El movimiento de las placas tectónicas también causa la formación de fallas, que son grietas en la superficie de la Tierra donde hay una placa o partes de una placa. Se mueve en diferentes direcciones. Las fallas suelen estar cerca del borde de un plato. Cuando dos placas tectónicas (o partes de la misma placa) se golpean o atrapan cuando se deslizan una sobre la otra en la falla, generalmente ocurren terremotos. Específicamente, a medida que las placas se frotan entre sí, cuando se atrapan y se atascan, se acumula presión porque las rocas quieren moverse, pero no pueden. Finalmente, algunas rocas se rompen y la presión se libera cuando las placas se mueven repentinamente. Esto hace que las ondas de energía, conocidas como ondas sísmicas, viajen a través de la Tierra, haciendo temblar el suelo. Donde se rompieron las rocas se conoce como el foco del terremoto, y justo encima de este punto, en el suelo, se le llama epicentro del terremoto. Son las ondas sísmicas de un terremoto u otros eventos naturales que se detectan en un sismógrafo. Hay dos tipos principales de ondas: las ondas corporales, que pueden viajar a través de las capas internas de la Tierra, y las ondas superficiales, que solo pueden viajar sobre la superficie. Las ondas corporales son las más rápidas y tienen la frecuencia más alta. Mueven partículas de roca perpendiculares a la dirección en la que se está desplazando la onda

Entonces, ¿cómo un sismógrafo mide las ondas sísmicas? Imagina que intentas trazar una línea recta en un pedazo de papel mientras alguien te sostiene del codo y lo mueve de un lado a otro. Sería difícil conseguir la línea recta. Un simple sismógrafo es como un brazo que sostiene una pluma. Una viga horizontal (como su brazo) sostiene la pluma. El extremo del "codo" de la varilla (el soporte) está firmemente conectado a un poste vertical resistente, Para evitar que la viga se mueva de pequeñas vibraciones, se adhiere un peso pesado a la viga. El bolígrafo escribe en un papel montado en un rollo, que se gira a una velocidad constante (ya sea a mano o con un motor). La sacudida del suelo hace que el soporte vertical se mueva hacia arriba y hacia abajo. Esto, a su vez, hace que la viga horizontal se mueva hacia adelante y hacia atrás. Así que, en lugar de una línea recta en el papel, el lápiz hace movimientos de un lado a otro para dibujar líneas onduladas. Cuanto mayor es la vibración, mayor es la altura de los garabatos, lo que significa que mayor es la intensidad de las ondas sísmicas.

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