Pendulo simple

Pasos a seguir. Periodo y frecuencia. Galileo Galilei. Aportes a la física

  • Enviado por: Vanii
  • Idioma: castellano
  • País: Chile Chile
  • 10 páginas
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“El meneo

Del

péndulo simple”

Objetivo:

Fabricar un péndulo simple con el propósito de relacionar

el largo (cm.), tiempo (s), masa y nº de vibraciones. Para así poder entender y practicar el periodo (Tiempo/nº de oscilaciones) y la frecuencia (nº de oscilaciones/tiempo).

Materiales:

Reconocimiento de instrumentos:

Como patrón nosotras utilizamos un péndulo simple fabricado con un hilo y una tuerca y ya que, en la tabla número 2 la masa variaba, utilizamos, un lápiz, tijera y un estuche.

Cuantificar:

  • Hilo de 60cm. \

péndulo simple

  • Una Tuerca /

  • Una tijera

  • Un estuche pequeño y liviano

  • Un lápiz

Procedimiento:

Descripción:

Nuestro péndulo simple está

hecho de un hilo que mide 60cm.

(que luego varía), y una tuerca mediana

(que también varía).

Pasos a seguir:

Paso 1: Armamos nuestro péndulo simple.

Paso 2: Atamos el péndulo simple a la mesa.

Paso 3: Impulsamos el péndulo simple (con la misma masa y largo del hilo), contamos el número de oscilaciones en un tiempo superior a 20s, para más tarde sacar el periodo y frecuencia (completamos la tabla 1).

Paso 4: Cambiamos la masa del péndulo por un lápiz, tijera y estuche (siempre con el mismo largo del hilo), impulsamos el péndulo y contamos el número de oscilaciones en un tiempo superior a 20s para sacar periodo y frecuencia (completamos tabla 2).

Paso 5: Cambiamos el largo del hilo (10cm, 20cm, 30cm, 40cm y 50cm) pero siempre con la misma masa, impulsamos el péndulo, contamos número de oscilaciones en un tiempo superior a 20s para sacar periodo y frecuencia (completamos tabla 3).

Tabla 1:

Largo y masa constante

Largo (cm.)

Tiempo (s)

Nº de oscilaciones

Periodo

Frecuencia

39

21

17

1,2 s

0,8 Hz

39

25

21

1,2 s

0,8 Hz

39

30

25

1,2 s

0,8 Hz

39

40

33

1,2 s

0,8 Hz

39

50

44

1,2 s

0,8 Hz

Tabla 2:

Largo constante, masa variable

Masa

Largo (cm.)

Tiempo (s)

Nº de oscilaciones

Periodo

Frecuencia

Masa 1

(Lápiz)

39

21

18

1,2 s

0,9 Hz

Masa 2

(tijera)

39

23

16

1,4 s

0,7 Hz

Masa 3

(estuche)

39

26

18

1,4 s

0,7 Hz

Tabla 3:

Largo variable, masa constante

Largo (cm.)

Tiempo (s)

Nº de oscilaciones

Periodo

Frecuencia

10

20

30

0,7 s

1,5 Hz

20

20

22

0,9 s

1,1 Hz

30

20

19

1,0 s

0,9 Hz

40

22

17

1,3 s

0,8 Hz

50

21

16

1,3 s

0,8 Hz

Responde:

  • ¿De qué depende el periodo y la frecuencia?

  • R: El periodo y la frecuencia dependen de el tiempo y el número de oscilaciones que produzca el “meneo” del péndulo.

  • ¿Cómo cambia el periodo con respecto al largo?

  • R: El periodo cambia cuando el largo aumenta, ya que a mayor largo, menor número de oscilaciones, esto produce que el periodo aumente.

  • ¿Cómo cambia la frecuencia con respecto al largo?

  • R: A medida que el largo aumenta la frecuencia disminuye.

  • ¿Cómo es el periodo con respecto a la frecuencia?

  • R: Siempre que el largo sea el constante (la masa puede variar), el periodo va a ser mayor a la frecuencia.

    Si el largo aumenta (Tabla 3), el periodo aumentará y la frecuencia irá disminuyendo.

    Galileo Galilei: 'Pendulo simple'

    Nació: 15 de Febrero de 1564 en Pisa (hoy Italia)

    Falleció : 8 de Enero de 1642 en Arcetri (cerca de Florencia, ahora Italia).

    Su madre fue Giulia Ammannati di Pescia y su padre, Vincenzo Galilei, era florentino y procedía de una familia que tiempo atrás había sido ilustre. Galileo fue educado en Florencia en sus primeros años, comenzó estudios de medicina en la universidad de su ciudad natal en 1581, aunque, atraído por la geometría y el movimiento de los cuerpos, recibió sobre todo lecciones de matemáticas de Ostilio Ricci y dedicó su actividad a problemas físicos.

    Aportes a la física:

    Su contribución más interesante fue el vínculo que estableció entre la Física y las Matemáticas, defendió la matematización de la naturaleza, asentó el procedimiento científico y propició, para bien o para mal, el divorcio iglesia-ciencia.

    La obra que le hizo merecedor del título de Padre de la Física Matemática fue el Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze attinenti la meccanica (Discursos y demostraciones en torno a dos nuevas ciencias relacionadas con la mecánica), escrita con la ayuda de su discípulo Torricelli donde escribe los resultados de sus investigaciones sobre mecánica.

    Sus descubrimientos sobre la ley del péndulo y los centros de gravedad de los sólidos lo hicieron acreedor al puesto de profesor en Pisa, donde sus investigaciones lo llevaron a rechazar las consideraciones de Aristóteles acerca del movimiento de caída libre.

    Defendió y corroboró con experimentos la teoría de que todos los cuerpos caen con idéntica aceleración, independiente de su naturaleza, e implantó la noción de gravedad, posteriormente racionalizada por Isaac Newton.

    Inventó el telescopio, con el cual observó los cielos y pudo apreciar que la luna no tenía una superficie lisa, sino rugosa, llena de cráteres, montañas y valles.

    Explicación del experimento:

    Caída Libre

    Cuando se deja caer una piedra y una pluma al mismo tiempo, la piedra cae más deprisa, como afirmaba Aristóteles. Pero se puede demostrar que tal cosa sucede porque el aire produce un efecto retardante en la caída de cualquier objeto y que dicho efecto ejerce una mayor influencia sobre el movimiento de la pluma que sobre el de la piedra. En realidad, si dejamos caer la piedra y la pluma dentro de un tubo del cual se extrajo el aire (se hizo el vacío), comprobaremos que ambos objetos caen en forma simultánea, como afirmó Galileo. Por lo tanto, la afirmación de Galileo sólo es valida para los cuerpos que caen en el vacío.

    Conclusiones:

    • Galileo Galilei fue quien incentivó otras personar a continuar investigando acerca de sus descubrimientos que no solo abarcaron las matemáticas, sino también la física y la astronomía, gracias a él la ciencia y la tecnología de su época lograron un gran avance. Es increíble que una sola persona haya creado tantas leyes y hecho tantas hipótesis de esta ciencia y con tanta exactitud para su época, nos dejó un gran legado porque con su gran sabiduría podemos contar con grandes inventos para continuar con sus investigaciones

    Observaciones:

    • Creemos que el profesor nos hizo hacer este trabajo con el fin de estudiar de una manera práctica y didáctica para la prueba

    • La dedicación, las ganas de trabajar, la unión del grupo y el aporte de cada una nos ayudaron a que las cosas resultaran de mejor manera