Laboratorio fisica Movimiento oscilatorio

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Informe Actividad B, sesión 3 “Movimiento oscilatorio”

Integrantes:

Profesora: Etelvina Henriquez Moncada        Curso: Sección 0-L-3        Carrera: MBI

Fecha de la experiencia:

Fecha de entrega del informe:

Fecha de comunicación de notas y retroalimentación (2 semanas a partir de la entrega del informe y 2 días antes de la siguiente evaluación)

Experiencia: Sesión 3, Actividad 3B

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1. Introducción, objetivos e hipótesis:

En el presente informe, se analizará y probará un sistema masa-resorte mediante un montaje experimental, el cual será sometido a diferentes masas desde una altura inicial. El objetivo principal del experimento es utilizar un sistema masa-resorte de manera similar a una microbalanza de cuarzo, es decir, fabricar una balanza basada en la variación de la frecuencia de oscilación. La hipótesis a plantear es si el sistema masa-resorte para la medición de masas, es fiable como una herramienta precisa.

1. Montaje y metodología:

Para realizar el montaje, se usará el soporte magnético que, con la ayuda de una nuez, sujetará la barra. En uno de los extremos de la barra se colocará un resorte que sostendrá la balanza. Debajo de todo el conjunto, se encontrará un sensor de movimiento protegido por el protector, el cual registrará los datos necesarios del experimento.

La balanza debe situarse a una distancia de entre 20 cm o 25 cm del sensor de movimiento en cada intento. Cada vez que se coloque una masa en la balanza, se deberá medir. Se dejará caer la balanza con las masas colocadas desde la altura ya dicha, y el sensor de movimiento registrará la oscilación en cada caída.

Los valores obtenidos son dados gracias al programa “logger pro” el cual grafica

una onda constante durante un periodo de tiempo y de este se extrae un 𝑡 y 𝑡 .

1        2

Estos se registran en una planilla de excel para su posterior uso y análisis.

1. Resultados:

Tras la experimentación, a partir de los datos extraídos (anexo 1.1), se procede al

cálculo de los valores 𝑇

(periodo),

𝑓 (frecuencia), ω

(Frecuencia de oscilación),

𝐾 (constante

elástica) y ∆𝐾 (resultados en anexo 1.2).

Calculamos 𝑇 con el cálculo simple de la diferencia de 𝑡 y 𝑡 . Con este resultado

1        2

se permite calcular        usando  1 .[pic 5]

𝑇

Por último, usando la ecuación ω

= 2π𝑓

se consigue revelar ω pertinente para

[pic 6][pic 7]cada experimentación. Se despeja la constante 𝐾 usando la expresión ω =[pic 8]

y se obtiene un valor aproximado de esta junto a su incertidumbre asociada.

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1. Análisis de Datos:

Analizando el gráfico ω v/s m (Anexo 2.1), se llega a una relación funcional tal que

−0,309

ω = 2, 9941 · 𝑚

que tiende a una línea exponencial, por lo que necesita

ser rectificada para así validar la ecuación ω = √(K/m) la cual también puede ser

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