EXPERIMENTO: 01REPORTE DE LABORATORIO

1. De acuerdo a los grficos obtenidos en los pasos 4 al 9 del procedimiento los movimientos estudiados son armnicos simples? por qu?

S, porque las grficas demuestran la proyeccin de un movimiento circular uniforme (MCU),y posee las siguientes caractersticas: vibracin u oscilacin, centro de oscilacin, elongacin, amplitud, periodo, frecuencia y pulsacin o frecuencia angular o velocidad angular.

2. Con los datos obtenidos en los ajustes de fuerza en funcin del tiempo, realizados en los pasos 5 y 6 complete la siguiente tabla,

Tabla 1.PASO 5(k=5.25N/m)PASO 6(k=5.25N/m)

Masa (g)40 g40g

F(t) (N)-0.0869sin(9.52t+1.24)+0.023.86x10^(-4)-0.1263sin(9.54t+0.96)+0.02-7.96x10^(-3)

X(t)=F(t)/k7.35x10^(-5)-1.52x10^(-3)

Amplitud (m)-0.0869-0.1263

(rad/s)9.51849.5383

Periodo (s)1.0561.248

Velocidad V(t)0.741.21

Aceleracin a(t)-5.33x10^(-3)0.138

De la tabla 1. Depende el periodo del MAS de la amplitud? Concuerdan sus resultados con la teora del MAS? justifique.

El periodo no depende de la amplitud en el caso del M.A.S, El periodo depende del inverso de la frecuencia angular y sta de la masa de la partcula y de la constante k de la fuerza recuperadora. T = 2/ = 2 (m/k)

Como se ve en los datos obtenidos el valor de la frecuencia cclica =7.57 rad/s , corresponde tanto al paso 5 y 6,donde toma los mismos valores , esto es debido a que se est usando el mismo resorte y no hemos cambiado la masa.

La amplitud depende del grado de estiramiento inicial del movimiento, como vemos en las tablas la amplitud no est involucrada con la frecuencia de oscilacin..

Determinar el error porcentual de los valores experimentales de la frecuencia de oscilacin. Explique.Valor teoricoValor experimentalError porcentual

111.469.5117.02%

2

11.469.5416.75%

El error absoluto en trminos concretos indica la magnitud del error, sin embargo el error relativo manifiesta la importancia que tiene este error en estos valores.

Existe un offset que se manifiesta en la tabla ,lo podemos asociar a la incertidumbre que manifiesta el instrumento ,como a errores ergonmicos en la medicin.

Qu indican las fases iniciales de x(t), para cada MAS?

La fase inicial representa la ubicacin exacta del mvil en condiciones iniciales del movimiento. Matemticamente se define de la siguiente manera :

3. Con los datos obtenidos en los ajustes de fuerza en funcin del tiempo, realizados en los pasos 5, 7 y 8 complete la siguiente tabla,

Tabla 2.PASO 5(k=5.25N/m)PASO 7(k=5.25N/m)PASO 8(k=5.25N/m)

Masa (g)40 gr60 gr80 gr

F(t) (N)-0.0869sin(9.52t+1.24)+0.023.86x10^(-4)0.0833sin(7.95t+8.01)+0.030.0540.0735sin(6.95t-1.84)+0.020.031

X(t)=F(t)/k7.35x10^(-5)0.01035.91x10^(-3)

Amplitud (m)-0.08690.08330.0735

(rad/s)9.51847.956.95

Periodo (s)1.0561.1321.492

Velocidad V(t)0.740.660.51

Aceleracin a(t)-5.33x10^(-3)-0.65-0.29

Depende el periodo de MAS de la masa del sistema? Concuerdan sus resultados con la teora del MAS? justifique.......

Determinar el error porcentual de los valores experimentales del periodo de oscilacin. Explique......4. Con los datos obtenidos en los ajustes de fuerza en funcin del tiempo, realizados en los pasos 5 y 9 complete la siguiente tabla,

Tabla 3.PASO 5(k=5.25N/m)PASO 9(k=3N/m)

Masa (g)40 gr40 gr

F(t) (N)-0.0869sin(9.52t+1.24)+0.023.86x10^(-4)-0.0851sin(7.32t-1.96)+0.02

X(t)=F(t)/k7.35x10^(-5)0.01

Amplitud (m)-0.0869-0.0851

(rad/s)9.51847.3168

Periodo (s)1.0561.184

Velocidad V(t)0.740.62

Aceleracin a(t)-5.33x10^(-3)-0.54

Depende el periodo de MAS de la constante del resorte? Concuerdan sus resultados con la teora del MAS? justifique..........

5. Con los datos obtenidos en los ajustes de fuerza en funcin del tiempo, realizados en los pasos 5 y 10 complete la siguiente tabla,

Tabla 4.PASO 5(k=5.25N/m)PASO 10(k=3N/m)

Masa (g)40 gr40 gr

F(t) (N)-0.0869sin(9.52t+1.24)+0.023.86x10^(-4)0.1436sin(8.82t+1.92)+0.010.15

Amplitud (N)-0.08690.1436

Frecuencia (rad/s)9.51848.8242

Periodo (s)1.0568.52

Calcular del coeficiente de amortiguamiento ? justifique......

Determine el tiempo en la cual la amplitud de la fuerza total aplicada disminuye en 50% y 80% de su amplitud inicial.........

CUESTIONARIO1. Deducir detalladamente la ecuacin de oscilacin del pndulo simple.

1. Deducir detalladamente la ecuacin del oscilador armnico amortiguado.

CONCLUSIONES

Movimiento armnico simple.......

Movimiento oscilatorio Amortiguado.......

OBSERVACIONES Y SUGERENCIAS

.....

ANEXOS:Grficos de ajuste de curvas de los pasos 5, 6, 7, 8, 9 y 10 del procedimiento.