física 3

1. Departamento de Física y Electrónica
INFORME DE
LABORATORIO
EL PÉNDULO SIMPLE
D.Racero, E.Doria, J.Viera, S.Sofan
Facultad de Ingenierías.
Programa: Ingeniería Mecánica.
RESUMEN
En el presente informe, observaremos experimentalmente las variaciones del periodo en un
péndulo simple con el fin de establecer la relación que hay entre periodo-masa y periodo-
longitud. Para esto se realizarón montajes en los cuales se varió la masa y longitud de la cuerda,
se observó el tiempo empleado por el péndulo para realizar un número determinado de
oscilaciones utilizando un cronometro posteriormente se analizarón dichos resultados.
Palabras claves:Pendulo simple, Masa, Periodo, Longitud, Oscilación.
ABSTRACT
Thisreportexperimentally we will observe the variations of on a simple pendulum period in
orderto establishthe relationshipbetween massand period-period-length. For this assembly
inwhich the mass and lengthof the rope was noted then the time taken for the pendulum to
perform a certain number of oscillations using a stopwatch these results were analyzed
subsequently was varied were performed.
Keywords: simple pendulum, Mass, Time, Length, Oscillation.
1. TEORÍA RELACIONADA
Es un modelo teórico que consiste en la
implementación de un objeto de masa m, unido
a un hilo de longitud l y cuya masa sea
insignificante con respecto al objeto que está
colgado de uno de sus extremos. En sistemas
esféricos, cuando el radio de la esfera es
despreciable con respecto a l y puede
considerarse, por tanto, la esfera como un punto
material, se tiene el caso ideal del péndulo
simple, cuyo periodo se convierte en:
Cuenta la historia que en 1581, cuando Galileo
Galilei tenía diecisiete años, observó en la
Catedral de Pisa que cuando las lámparas
oscilaban lo hacían siempre en el mismo
tiempo, independientemente de la amplitud de la
oscilación. Se abría así un campo de estudio que
tendría consecuencias importantes en muchas
vertientes de la Física.
Cuando se construye un péndulo, el período de
éste, es decir, el tiempo que tarda en efectuar
una oscilación completa, sólo depende de la
longitud del hilo o varilla que lo sustenta, y de
la fuerza de la gravedad en el punto donde se
encuentra. Así, el péndulo oscila más rápido,
entre más cerca se halla del centro de la Tierra,
y todo ello es independiente de la masa de éste y
de la amplitud de la oscilación. [1]
El movimiento oscilatorio resultante queda
caracterizado por los siguientes parámetros:
Oscilación completa o ciclo: es el
desplazamiento de la esfera desde uno de sus
extremos más alejados de la posición de
equilibrio hasta su punto simétrico (pasando por
la posición de equilibrio) y desde este punto de

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LABORATORIO
nuevo hasta la posición inicial, es decir, dos
oscilaciones sencillas.
Periodo: es el tiempo empleado por la esfera en
realizar un ciclo u oscilación completa.
Frecuencia: es el número de ciclos realizados
en la unidad de tiempo.
Amplitud: es el máximo valor de la elongación
o distancia hasta el punto de equilibrio, que
depende del ángulo entre la vertical y el hilo. [2]
2. MONTAJE Y PROCEDIMIENTO
Para llevar a cabo la práctica y calcular los
respectivos datos, se armó el montaje justo
como lo indica la guía teniendo en cuenta
ciertos detalles para evitar errores en los
cálculos, como por ejemplo, la posición del
pasador y que la ubicación del orificio fuera
vertical para el libre movimiento de la cuerda.
Figura 1. Montaje realizado
Para la primera parte de la práctica, se ató el
trozo de sedal o cuerda al gancho del platillo
para pesas de ranura sobre el cual se colocaron
cuatro pesas de 10 g cada una, lo que equivale a
una masa total de 50 g; finalmente, se ajustó la
longitud total de la cuerda desde el punto de
anclaje hasta el centro del peso en 60 cm. Se
midió el tiempo necesario para realizar 10
oscilaciones y se anotó el valor en la tabla 1.
Se midieron, para una masa constante de 50 g,
los tiempos necesarios para 10 oscilaciones con
longitudes del péndulo de 20, 30, 40,50 y 60
cm, y se registraron los valores obtenidos en la
tabla 2.
Luego, los tiempos necesarios para 10
oscilaciones masas de 20 g, 30 g, 40 g, 50 g y
100 g, y se anotaron los valores en la tabla 3.
Por último, se calculan los periodos para cada
uno de los experimentos individuales y se
anotan en las tablas.
3 MATERIALES
Materiales Referencia Cantidad
Pie estativo P02001.00 1
Varilla soporte, 600mm P02037.00 1
Varilla soporte, 250mm P02031.00 1
Nuez doble P02043.00 2
Platillo para pesas de
ranura, 10g
P02204.00 1
Pesa de ranura, 10g P02205.01 4
Pesa de ranura, 50g P02206.01 1
Pasador P03949.00 1
Cronómetro ------------- 1
Cinta métrica ------------- 1
Sedal, 1m ------------- 1