Experimento: Calculo de la aceleracion de la gravedad

Experimento: Calculo de la aceleración de la gravedad.
 Para los estudiantes de grado 10º en el área de Física.  3º periodo

Esta es una actividad grupal, donde se necesita del apoyo de cada grupo para realizar un buen experimento.

LABORATORIO DE FISICA
Determinación de la aceleración de la gravedad  g en la Inetsap usando un péndulo simple.
Introducción


Se denomina péndulo simple (o péndulo matemático) a un punto material suspendido de un hilo inextensible y sin peso, que puede oscilar en torno a una posición de equilibrio. La distancia del punto pesado al punto de suspensión se denomina longitud del péndulo simple.



 

En la práctica se considera un péndulo simple a un cuerpo de reducidas dimensiones suspendido de un hilo inextensible y de masa despreciable comparada con la del cuerpo. 
El péndulo describe un movimiento armónico simple en torno a su posición de equilibrio, y su periodo de oscilación alrededor de dicha posición está dada por la ecuación siguiente:



donde  L representa la longitud medida desde el punto de suspensión hasta la masa puntual y g es la aceleración de la gravedad en el lugar donde se ha instalado el péndulo.

OBJETIVOS

 General:

 Determinar el comportamiento del péndulo y obtener el valor de la aceleración de la gravedad a partir de mediciones indirectas en el Laboratorio de Física  de la Inetsap.

 Específicos:

1.      Determinar la aceleración de la gravedad, g, en el laboratorio.

2.      Estudiar de qué factores depende el período T.

MATERIALES:

·         1 soporte universal para sostener el péndulo  (laboratorio)

·         1 pinza de soporte universal
1      1 Nuez doble

·         1 esfera con tornillo

·         1 hilo fuerte.

·         1 regla  o cinta de costurera.

·         Tijeras.

·         Cronómetros.

PROCEDIMIENTO

Para realizar el experimento se fabrica un péndulo simple con un fino hilo  de aproximadamente 100 centímetros de longitud y una esfera.

 Una vez que tenemos el péndulo lo hacemos oscilar, con oscilaciones pequeñas y que la oscilación se produzca en un plano vertical, sin inclinación; ya que si no nos llevaría a error.

 Pasamos a medir el periodo de oscilación del péndulo para una longitud  L dada. Para ello, cronometramos el tiempo que tardan 10 oscilaciones (el periodo de una oscilación es el tiempo que tarda en la ida y la vuelta al punto en el que se comenzó a cronometrar dicha oscilación); lo realizamos 5 veces. Anotamos cada tiempo en borrador y hallamos el promedio de los 5 tiempos y lo anotamos en la tabla de datos.

Recortamos 10 cm aproximadamente la longitud del hilo y repetimos los pasos anteriores.

Esto lo hacemos por 5 veces.

TABLA DE DATOS

Nº	L(m)	t(s)	T(s)	g(m/s2)
1
2
3
4
5

                                                                  Valor de g promedio:     

RESULTADOS
Anotar los cálculos para determinar la gravedad terrestre.

Empleando el valor de la longitud del péndulo( L ) y su correspondiente periodo ( T ), se calcula la aceleración de la gravedad a partir de los datos de la Tabla.
Luego se promedian los valores de g:

Preguntas
1 ¿Qué fuentes de error aparecen en la determinación de la gravedad realizada en esta práctica?
2. ¿Disminuiría la precisión en la determinación de g al utilizar un cronómetro que sólo apreciase décimas de segundo en lugar de centésimas?
3. ¿Sería una buena idea aumentar el valor del número de oscilaciones hasta varios millares para minimizar el error cometido al medir el periodo del péndulo?
4.  Represente gráficamente (L x  T²⁾    las longitudes (en ordenadas) frente a los cuadrados de los periodos (en abscisas).

¿que grafica obtiene? 

5.  Halle la pendiente de la grafica. Utilice este valor de la  pendiente para hallar por este método el valor de la gravedad terrestre en el laboratorio de la Inetsap.
5. Compare este valor con el obtenido inicialmente, ¿ que concluye?