Péndulo reversible

COLEGIO “CÉSAR ANTONIO MOSQUERA”

ESPECIALIDAD DE FÍSICO MATEMÁTICO

INFORME DE LABORATORIO DE FÍSICA

PRÀCTICA No. M15.6 PÁG. 124-125 ASIGNATURA: Mecánica

NOMBRE: Ana Lucía Arias Fuertes

CURSO: Segundo de Bachillerato “físico matemático”

tema:PÉNDULO REVERSIBLE

FECHA: 2010-02-09

GRUPO No.2

PÉNDULO REVERSIBLE

OBJETIVO:

Determinar la intensidad del campo gravitatorio

Determinar si el péndulo reversible es un péndulo físico, cuyos puntos de oscilación pueden convertirse en puntos de suspensión conservándose igual período

Determinar si existen oscilaciones en el experimento y si el periodo es igual en todos los casos

ESQUEMA Y REFERENCIAS DE LOS DISPOSITIVOS

1.-pinza de mesa

2.-varilla de soporte

3.-nuez

4.- varilla de 10cm

5.-brazo de balanza

6.-espigas del brazo de balanza

7.-cronómetro

TEORIA Y REALIZACIÓN:

TEORÍA:

Conocio también como péndulo de Kater es un péndulo reversible inventado por el capitán de la armada británica Henry Kater en 1817 como un instrumento gravimétrico destinado a medir la aceleración gravitatoria local.

Su ventaja, con respecto a anteriores métodos gravimétricos que utilizaban péndulos, radique que no es necesario determinar ni el centro de gravedad ni el centro de oscilación del péndulo, lo que permite una gran presición durante poco más de una senturia, hasta la década de 1930, el péndulo de Kater, y sus sucesibas mejoras , constituyó el método estandar para la medida de la intencidad gravitatoria en las prospecciones geodécicas.

Hodierno tan sólo es utilizado para demostraciones docentes de los principios del péndulo

El péndulo de Kater es un péndulo compuesto que esta formado por una barra metálica rígida.

REALIZACIÓN:

1.- armamos el equipo

2.-Fijamos en la varilla de 10cm del soporte dos nueces

3.-Fijamos en estas otras dos varillas de 10cm, paralelas entre sí y a una distancia de 7mm

4.-Estas nos servirán de soporte del péndulo físico compuesto por el brazo de balanza y la espiga (espiga de apoyo)

5.-Vamos colocando la espiga sucesivamente en los orificios del brazo de balanza

6.-Comenzando por el extremo y colgamos el péndulo entre las varillas

7.-Al cambiar de lugar la espiga variamos la distancia s entre el punto de suspensión del péndulo D1 y su centro de gravedad S( distancia del centro de gravedad )

8.-Podemos aceptar que el centro de gravedad está en el centro del brazo de balanza

9.-Sí despreciamos la pequeña masa correspondiente a la espiga

10.-Desviamos el péndulo, para las diferentes distancias al centro de gravedad s, unos 2cm; la soltamos y determinamos el período T, midiendo el tiempo t invertido en hacer las 10 oscilaciones: T= .Para cada distancia s hacemos por lo menos tres medidas de t y hallamos el valor medio de los valores de T correspondientes. Presentamos estos datos en una tabla y buscamos qué relación existe entre el período T y la distancia al centro de gravedad s.

11.-determinamos el período T a partir del tiempo en hacer 10 oscilaciones, suspendiendo el péndulo por un punto D´2, que es simétrico, con respecto al centro de gravedad S, del D2

12.-tal y como se hizo en el experimento M15.5, determinamos a qué distancia del centro de gravedad quedan situados los puntos extremos de las longitudes equivalentes correspondientes

13.-tal y como se indica en la nota del experimento 15.5, hallamos los puntos medios de oscil

REGISTRO DE DATOS Y CÁLCULOS

TABLA Nº 1

TABLA Nº 2

TABLA Nº 3
CÁLCULOS:

PROMEDIO DE TIEMPO

PROMEDIO DE PERIODO:

CUESTIONARIO Y CONCLUSIONES:

CUESTIONARIO:

¿Qué es el péndulo reversible?

El péndulo reversible de Kater se basada en un péndulo físico de masa constante que puede oscilar alrededor de dos puntos de suspensión O y O´. Aplicando las leyes de rotación de sólidos rígidos a los sistemas Oscilantes con pequeñas amplitudes, es posible explicar la relación de la Distribución de masa para la cual los períodos de oscilación respecto de los puntos O y O´ sean iguales

¿Qué sucede si se suspende por el punto D´2 simétrico al D2 con respecto al centro de gravedad S?

Lo que sucede es que se obtiene también el mismo período del aparato 1

¿El péndulo reversible es un péndulo físico?

El péndulo reversible es un péndulo físico, cuyos puntos de oscilación pueden convertirse en puntos de suspensión, conservándose igual período

¿Por qué lo llaman péndulo de Kater ?

Porque fue inventado por el capitán de la armada británica Henry Kater en 1817

¿Qué es un péndulo compuesto ?

Es aquel que esta formado por una barra metálica rígida probista por dos cuchillas, con sus bordes enfrentados. Las cuchillas, apoyadas por sus bordes sobre un soporte rígido y robusto sirve como centros (de ejes) de suspención

¿Qué determinamos?

Lo que podemos detrminar es la intensidad del campo gravitatorio y que es un péndulo físico

CONCLUSIONES:

En esta práctica hemos observado que de acuerdo a lo observado en la experiencia se comprobó efectivamente que a una determinada distribución de masa del dispositivo utilizado, los períodos de oscilación respecto de los puntos de suspensión O y O´ son iguales. Y como al actuar como un péndulo un brazo de balanza presenta éste dos puntos de suspensión D1Yd2( distancia al centro de gravedad s1ys2) en los que el péndulo es el mismo también conocimos que el péndulo reversible es un péndulo físico