En este experimento se da a conocer el fenómeno físico llamado “movimiento armónico simple” el cual consiste en uno de los tipos de oscilación más sencillos, sucede cuando la fuerza de restitución es directamente proporcional al desplazamiento c

Universidad Mariana, Facultad de Ingeniería, Ingeniería Ambiental

Movimiento Armónico Simple “Masa Resorte”

Dorman Alexander Escobar, Bryan Esteban Guerrero, Andrés Tello, Carlos Enríquez

Resumen

En este experimento se da a conocer el fenómeno físico llamado “movimiento armónico simple” el cual consiste en uno de los tipos de oscilación más sencillos, sucede cuando la fuerza de restitución es directamente proporcional al desplazamiento con respecto al equilibrio.

1. Introducción

Este laboratorio se realizó con el fin de observar el comportamiento del movimiento armónico simple en el cual se utilizó un resorte con cinco masas diferentes para mirar la variación del periodo con cada masa y así encontrar la constante elástica, el periodo de oscilación y su amplitud con la ayuda de los programas TRACKER y ROOT.

1. Proceso de observación-métodos

En este laboratorio se llevó a cabo el movimiento armónico simple en el que se utilizó un resorte al cual se le suspendió  cinco masas diferentes y un cronometro para  así calcular si frecuencia y después su periodo, con esto se pudo observar que entre más peso su tiempo de oscilación aumentaba.

Para poder encontrar todo lo que nos pedía se utilizó las siguientes formulas:

Formula 1

[pic 1]

Con esta ecuación se logró encontrar (ω) que es la frecuencia angular de este sistema y también se despejo (k) que es la constante elástica.

Formula 2

[pic 2]

Con esta fórmula se obtuvo el periodo de oscilación del sistema como también con la siguiente:

[pic 3]

Formula 3

Al despejar (k) de la fórmula 1 se obtiene:

[pic 4]

1. Resultados

Las gráficas que se presentan a continuación según el programa (tracker) representan posición, velocidad y aceleración respecto a cada una de las cinco masas:

Masa 1: 93 gramos

[pic 5]

[pic 6][pic 7]

[pic 8]

      Masa 2: 107 gramos

[pic 9]

[pic 10]

Masa 3: 60 gramos

[pic 11]

[pic 12]

[pic 13]

Masa 4: 121 gramos

[pic 14]

[pic 15]

[pic 16]

Masa 5: 145 gramos

[pic 17]

[pic 18]

[pic 19]

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