Informe Del M.A.S Fisica 2

PENDULO DE TORSIÒN

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ENERGÍA; LIMA – PERÚ

INTEGRANTES

Camacho Arias, Luis Kenji.(1317120153)

Ojanama Chuquival, Jean Brandon(1317120277)

Olivares Alvarez, Bryan(1317110084)

Siu Alvarado, Mitchell Andrés (1029210093)

INTRODUCCIÓN

La teoría de los movimientos armónicos forzados es fundamental en muchos ámbitos de la física y la ingeniería. Un oscilador amortiguado por sí solo dejará de oscilar en algún momento debido al roce, pero podemos mantener una amplitud constante aplicando una fuerza que varíe con el tiempo de una forma periódica a una frecuencia definida. Un ejemplo cotidiano es un columpio, que podemos mantenerlo con amplitud constante con sólo darle unos empujoncitos una vez cada ciclo. El movimiento resultante se llama oscilación forzada.

MATERIALES Y MÉTODOS

Para realizar los experimentos de esta sesión, procedimos a utilizar los materiales que se muestran en la ilustración inferior, los cuales han sido listados en la Tabla 1.

Tabla1

N° DESCRIPCIÓN CANT

1 Sensor de movimiento 1

2 Resorte de metal 1

3 Regla milimetrada 1

4 Interface 1

5 Varilla metálica de 45 cm 1

6 Base de varilla largo 1

7 Masa de 209 g 1

8 Generador de ondas 1

9 Amplificador de potencia II 1

10 Sensor de fuerza 1

Tabla1 muestra los materiales utilizados en la experiencia de laboratorio.

El experimento para la primera actividad procedió de la siguiente manera, como ya hemos visto y calculado en la experiencia anterior la constante elástica k, Instalamos el generador de ondas en la parte superior de la de base de varilla, luego colocamos el resorte y procedemos a calibrar tanto el sensor de movimiento como el amplificador de potencia. Una vez realizada esta operación enganchamos la masa al resorte y habiendo configurado el Data studio con una gráfica Posición – Tiempo, programando 50seg. Y detenido automático del cronometro, le damos inicio al experimento. El objetivo que nos interesa para esta actividad es buscar la frecuencia de resonancia. Al concluir con la experiencia le damos la opción de grafica de transformada de Fourier para luego calcular los respectivos resultados.

DISCUSION

Vemos la utilidad de este experimento al poder calcular la constante de elasticidad de un determinado resorte, demostrándolo a través de las grafica en los diferentes casos, cuyas graficas son parecidas y la pendiente es casi la misma, podemos también con esta constante determinar qué tan efectivo puede ser este resorte y en que ocasiones se puede utilizar para la selección de un material.

También obtenemos el periodo y la frecuencia de oscilación a partir de medir el comportamiento de la masa en un movimiento constante, para ello utilizamos las formulas ya conocidas en el marco teórico.

CONCLUSIONES

Para un buen cálculo de la frecuencia de resonancia en los resultados se debe tener en cuenta que los equipos tienen que estar muy bien calibrados, de lo contrario un mal funcionamiento podría causar deterioro de los mismos y no se podría tener resultados con éxito.

(Siu Alvarado, Andrés)

ANEXO

¿Qué le sucederá a la amplitud de oscilación cuando el sistema masa-resorte oscile a su frecuencia natural?, grafique.

La amplitud de este movimiento se volvería constante ó haría un movimiento armónico simple pues al oscilar solo con la frecuencia natural presentaría una homogeneidad en el valor numérico de su amplitud.

Describa el comportamiento de la grafica posición vs. Tiempo en el movimiento armónico forzado,

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