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EXPRIMENTO MOVIMIENTO ARMONICO AMORTIGUADO

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by

carlos saavedra

on 29 October 2013

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Transcript of EXPRIMENTO MOVIMIENTO ARMONICO AMORTIGUADO

EXPERIMENTO MOVIMIENTO ARMÓNICO AMORTIGUADO
PROCEDIMIENTO EXPRIMENTAL
El experimento consta en dejar oscilar una masa m colocada en un péndulo, a la cual se le genera una fuerza de rozamiento, la cual en nuestro caso fue causada por el rozamiento continuo con la mesa de trabajo, hasta cuando el péndulo detenía su movimiento.

Yadira López Beltrán
Jesús Vergara Beltrán
Leydy Ruiz Castillo
Carlos Saavedra Mojica


REPRESENTACIÒN GRÀFICA
FUNCIÒN INTERNA
FUNCIÒN ENVOLVENTE
FUNCIÒN ENVOLVENTE
General.
Determinar el coeficiente de amortiguamiento de un sistema de amortiguamiento.

Específicos.
Identificar número de desplazamientos a partir del reposo desde un punto cero.
Calcular el periodo (T)
Calcular la amplitud (A)
Calcular el promedio y dispersión de los valores tomados.
Graficar el comportamiento de la amplitud vs tiempo.
OBJETIVOS
OSCILACION AMORTIGUADA

En la oscilación amortiguada la amplitud de la misma varía en el tiempo (según una curva exponencial), haciéndose cada vez más pequeña hasta llegar a cero. Es decir, el sistema (la partícula, el péndulo, la cuerda de la guitarra) se detiene finalmente en su posición de reposo.
La representación matemática es:



Notemos que la amplitud es también una función del tiempo (es decir, varía con el tiempo), mientras que amplitud y el coeficiente de amortiguamiento son constantes que dependen de las condiciones de inicio del movimiento.
No obstante, la frecuencia de oscilación del sistema (que depende de propiedades intrínsecas del sistema, es decir, es característica del sistema) no varía (se mantiene constante) a lo largo de todo el proceso. ( Salvo que se estuviera ante una amortiguación muy grande.)

RESUMEN
Se hará la aproximación de la relación entre el tiempo de una oscilación y la longitud de un péndulo simple por medio de un experimento en el laboratorio.

Para calcular el periodo de oscilación, se hará uso del siguiente concepto:

T= tiempo/número de oscilaciones. Por lo tanto el periodo tendrá unidades de tiempo.
PROCEDIMIENTO EXPRIMENTAL
MAGNITUDES
1. Usaremos el metro para medir las diferentes amplitudes en las que oscila el cuerpo
2. Usaremos el cronometro para medir el tiempo que tarda en recorrer cada una de esas amplitudes
3. Con la balanza pesaremos la mas del cuerpo empleado para el exprimento
COMO MEDIR
1.Primero pesaremos la masa con la balanza
2. luego empezaremos midiendo la amplitud desde el punto en reposo hasta el primer punto donde soltaremos el cuerpo este sera nuestra Amplitud inicial (Ao)
3. Luego soltaremos el cuerpo y mediremos la distancia desde Ao hasta donde el cuerpo oscila y comienza su regreso este sera A1 luego mediremos hasta donde el cuerpo oscila y retorna nuevamente este sera el punto A2 y asi sucesivamente hasta que el cuerpo se detenga
4. Para el tiempo usaremos el cronometro y calcularemos el tiempo que tarda en cada lapso es decir de Ao hasta A1 luego de A1 hasta A2 y asi hasta medir el tiempo que tarda de Af-1 hasta Af que es cuando el cuerpo se detiene.
Para recopilar estos datos tomaremos de modelo esta tabla y generaremos diez mediciones minimo para generar un promedio.
PROCEDIMIENTO
Generaremos una gráfica de espacio vs tiempo (x vs t) la cual se vera como el ejemplo.
GRÀFICA
Representacion matemática




m: masa del cuerpo (medible)
b: coeficiente de amortuguamiento
A: amplitud (medible)
w: frecuencia o velocidad angular
t: tiempo (medible)
x: posición x respecto a t
fase inicial (fi)
Montaje Experimental
Bascula y Masa
Instrumentos a utilizar
Reglilla
Cronometro
Pendulo
RESUMEN
A continuación encontrará el análisis realizado a partir de una práctica de laboratorio de oscilaciones amortiguadas, de esta forma se estudian variables como frecuencia angular, posición, aceleración angular, tiempo, masa del sistema. Las diferentes mediciones de tiempo y posicióndel péndulo son desarrolladas a partir de la observación del mismo, teniendo como elementos para este fin una soporte universal de péndulo al cual se coloca un hilo, con un peso, y como parte fundamental la masa colgando del péndulo debe tener una fricción, que en nuestro caso particular el rozamiento se hizo a través de la mesa del laboratorio.
De esta forma entonces como estudiantes de la clase de mecánica de sólidos y fluidos se pretende poner en práctica los conceptos teóricos aprendidos en el salón de clase y desarrollar las competencias necesarias para analizar este tipo de movimiento.

Descripción
Los materiales e instrumentos a utilizar son:

1. la regla: se utiliza para hacer la mediciones obtenidas a partir de la
oscilación del péndulo.

2. La balanza: se utiliza para hallar el peso de la masa.

3. Masa: se simboliza con la letra m; y nos sirve de peso para poder obtener
las oscilaciones.

4. hilo: nos sirve para unir del soporte universal del péndulo a la masa para obtener las oscilaciones.

5. Cronómetro: se utiliza para medir el tiempo que dura cada amplitud.

6. péndulo: se conforma del soporte universal, el hilo y la masa
que esta adherida al hilo.
MONTAJE EXPERIMENTAL
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