Experiencia 3 Laboratorio Fisica I Usach

Universidad de Santiago De Chile, Facultad de Ciencias, Departamento de Física

E3: APLICACIÓN DE PROCESAMIENTO DE DATOS.

Raúl Díaz, Tomás Ferrer, Lucila Peralta, Valeria Pérez

Raul.diaz.s@usach.cl, tomas.ferrer@usach.cl, lucila.peralta@usach.cl, valeria.perez@usach.cl

Profesor(a): Ivonne Álvarez Canales

Fecha: Miércoles 15 de Mayo de 2013

Resumen

En esta experiencia se trabajó con un péndulo, al cual se le fue variando el largo (variable dependiente), esto para observar lo ocurrido con su periodo (variable independiente). Para el método experimental se utilizó regla, huincha, un péndulo con su respectiva fotopuerta (con un margen de error de 0.0001 segundo) y al momento de graficar el programa data studio. Para realizar los cálculos, se formó una función lineal a través de la ecuación del período. Pudiendo así, calcular la pendiente de la recta, donde al mismo tiempo también sería , para posteriormente, poder calcular la gravedad. En conclusión, se puede obtener la aceleración de gravedad a través de la oscilación de un péndulo, donde el resultado será semejante al valor de la aceleración de gravedad teórico de la zona.

Objetivos:

Representar gráficamente los datos experimentales para la obtención de la relación funcional entre las variable involucradas (periodo y longitud)

Interpretar físicamente los resultados obtenidos en base al trabajo gráfico.

___________________________________________________________________

Introducción

Un péndulo es un cuerpo sólido que, desde una posición de equilibrio determinada por un punto fijo del que está suspendido, puede oscilar libremente primero hacia un lado y luego hacia el contrario. Se ocupó el recién mencionado junto con una fotopuerta y el programa Data Studio, para medir y graficar la relación funcional entre el periodo de oscilación versus el tiempo.

A partir de esto se pretende dar a conocer el desarrollo de la experiencia 3; obtener la relación funcional entre las variables período y longitud, se representará la tabla de datos obtenida mediante un gráfico y a partir de esto, obtener la aceleración de gravedad.

Método experimental

2.1 Materiales:

Regla o huincha: Instrumento de medida graduado en milímetros, centímetros, metros.

Péndulo : Cuerpo sólido que, desde una posición de equilibrio determinada por un punto fijo del que está suspendido, situado por encima de su centro de gravedad, puede oscilar libremente primero hacia un lado y luego hacia el contrario.

Fotopuerta: Aparato permite medir tiempos, velocidades, aceleraciones.

Base magnética y Barras

Data Studio: Programa el cual permite la visualización y seguimiento de datos con carácter científico.

2.2 Desarrollo experimental.

Se procedio a armar todo lo necesario para realizar el experimento :

Primero se unieron ambas barras, una unida al extremo de la otra formando un angulo de 90 grados.

Luego la base magnética se aferró a la mesa metalica y se colocaron las barras unidas en angulo de 90 grados, a la base magnetica con el fin de que se colgara el pendulo respectivo en ella.

Se procedió a medir la primera altura del péndulo con una huincha de medir graduada y se colocó la fotopuerta justo a la altura del lugar por dónde el péndulo pasaba al balancearse.

Con la primera medida de la longitud del hilo sobre el cual se balanza el pendulo, se procede a configurar el programa Data Studio para graficar las variables de período versus tiempo del péndulo al pasar 10 veces por la fotopuerta (10 oscilaciones).

El proceso anterior se realizó 8 veces variando la longitud del hilo que sostenía al péndulo e ingresando los datos respectivos al Data Studio.

Terminado todo esto el programa arrojaba un gráfico de variación de período respecto a la variable de la longitud del hilo que sostenia al pendulo de masa constante.

Resultados

Luego de haber calculado el promedio del período de las oscilaciones, se presenta la siguiente tabla de datos donde el período varía según el cambio del largo de la cuerda.

Tabla 1: (Largo v/s Período)

X:Largo(m) ± 0,0005m T:Periodo (s)± 0,01s

0,222 0,828

0,276 1,014

0,33 1,133

0,387 1,203

0,432 1,301

...