TRABAJO

1. FACULTAD DE INGENIERÍA Y
CIENCIAS BÁSICAS
TRABAJO COLABORATIVO Institución Universitaria Politécnico Grancolombiano
Trabajo colaborativo
Semanas 3,4 y 5
Subgrupo 25
Participantes:
Juan Andrés Siniestra Córdoba
Código: 1621022711
Tatiana Ramírez Gil
Código: 1711022325
David Stiven Álvarez Macías
Código: 1611020636
Windy Jineth Palencia Molina
Código: 1621023219
Katy Meza Guerra
Código: 1711022907
Tutor:
Harold Amaury Thomas Velandia
Física 1
Bogotá DC
2018

2. TRABAJO COLABORATIVO FISICA 1
Movimiento Armónico Simple y Movimiento Oscilatorio
1. Collage de fotografías del péndulo:
Cada estudiante realizo una tabla donde registro el tiempo que duraba el péndulo en realizar 10
oscilaciones según la longitud, esto con el fin de hallar el periodo de oscilación T el cual se halló
con la fórmula:
𝑇 =
𝑡
𝑛
=
𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜
𝑛𝑢𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑜𝑠𝑐𝑖𝑙𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠
2. Análisis de datos y cumplimiento de objetivos:
PENDULO:

3. A. Tabla promedio periodo de oscilación:
Para la realización de la fase dos se compilo los resultados de periodo de oscilación T de cada
estudiante y se obtiene el promedio de la siguiente manera:
Se crea la tabla promedio de oscilación:
B. Valor de la aceleración de la gravedad:
Para hallar el valor de la aceleración de la gravedad debemos tener en cuenta:
El periodo del movimiento armónico de un péndulo simple (en aproximación de pequeñas
oscilaciones) es:
siendo:
L: Longitud del péndulo
g: aceleración de la gravedad
T: periodo del movimiento para pequeñas oscilaciones
despejando g obtenemos:

4. con esta fórmula procedemos a hallar el valor de la aceleración de la gravedad para cada uno de
los datos, pero antes de empezar debemos tener en cuenta que la unidad de medida de la
longitud es en metros(m) y la longitud del experimento está en centímetros, debemos pasar de
centímetros a metros, para esto dividimos los centímetros en 100(en 100 porque un metro tiene
100 cm):
Reemplazamos los valores de longitud y periodo en la ecuación:

5. C. Tipo de ajuste:
Se procede a realizar las gráficas de regresión de la longitud versus el periodo así:
Según el grafico anterior, el modelo que mejor se ajusta es el lineal, aunque analizando la
formula no debería ser así que el potencial se asemeja más a la ecuación del péndulo.
Siendo: 𝑦 = 𝐴𝑥𝑏
𝑦 𝑙𝑎 𝑒𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑒𝑛𝑑𝑢𝑙𝑜 𝐿 =
𝑔
4𝜋2
∗ 𝑇2
𝑦 = 0,2482𝑥2,4373
𝑦 𝑙𝑎 𝑒𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑒𝑛𝑑𝑢𝑙𝑜 𝐿 = 0,2482 ∗ 𝑇2
D. Error relativo porcentual:
Ahora hallaremos el error para los valores experimentales obtenidos
𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = |
𝑔𝑡 − 𝑔𝑒
𝑔𝑡
|
Gravedad experimental:
y = 0,9115x - 0,6683
R² = 0,9929
y = 0,2482x2,4373
R² = 0,9873
y = 0,0428e1,7957x
R² = 0,9541
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
0 0,5 1 1,5 2
longitud
T
longitud vs T
Series1
Lineal (Series1)
Potencial (Series1)
Exponencial (Series1)

6. Para longitud:
0,2m → 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = |
9,8 − 9,003
9,8
| . 100% = 8,13%
0,4m → 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = |
9,8 − 10,985
9,8
| . 100% = 12,09%
0,6m → 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = |
9,8 − 11,872
9,8
| . 100% = 21,14%
0,8m → 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = |
9,8 − 12,854
9,8
| . 100% = 31,16%
1𝑚 → 𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = |
9,8 − 11,642
9,8
| . 100% = 18,79%
RESORTE- LEY DE HOOKE
E. Tabla de datos:
Para completar la tabla primero debemos hallar el valor de la fuerza:
 La ley de Hooke dice que la fuerza que se ejerce sobre el resorte es el peso de la masa
que cuelga de él y hace que se estire, es decir:
Cuando del resorte cuelga una masa la fuerza se sustituye por el peso:
Como la masa de las pesas está en gramos debemos pasarlas a kilogramos(kg) para resolver la
formula, se realiza de la siguiente manera:

7. Con las masas de las pesas en kilogramos(kg) procedemos a resolver la formula con cada una
de las masas:
La longitud en el simulador está en cms, para completar la tabla se debe pasar a metros:
Para el 1er resorte:
Se repite este proceso para el resorte número 2 y 3.

8. Ahora con los todos los datos procedemos a llenar la tabla, debemos tener en cuenta que para
los tres resortes se utiliza el mismo peso es decir que la fuerza ejercida es igual para los tres
resortes:
(Tener en cuenta que como a todos los estudiantes les dio el mismo resultado en cuanto a
fuerza y distancia, no se saca promedio)
F. Constante de elasticidad:
Ley de Hooke: para representar matemáticamente la ley de Hooke se utiliza la ecuación de
resorte:
Donde F es la fuerza ejercida por el resorte por el alargamiento o elongación, -K es la constante
elástica del resorte (el signo menos significa que la fuerza del resorte es recuperadora porque
el resorte siempre va a tratar de recuperar su forma) y x es la longitud del resorte cuando se
estira. Despejando -K de la formula obtenemos la siguiente ecuación:
Con esta ecuación procedemos hallar el valor de la constante elástica para cada uno de los
resortes:

11. Con los resultados procedemos a crear una nueva tabla con todos los datos:
1. Conclusiones
Con la experimentación, observación y formulación que se dio con las actividades
prácticas nos permitió verificar la ley Hooke y la relación entre el alargamiento o
estiramiento longitudinal y la fuerza aplicada donde evidenciamos la pertenencia de la
elasticidad al cambiar de forma los objetivos cuando actúa una fuerza de deformación
sobre ellos. Los materiales pueden ser elásticos o inelásticos
se observó que por la gráfica de regresión la más optimada daba regresión lineal porque
según la correlación era la más cercana a 1, aun que dada esa la más acertada se pudo
comprobar que esa no era la óptima para eso, porque según la fórmula del péndulo simple,
la fórmula que más se asemejaba era la potencia luna regresión potencial. Pudo que arrojo
la lineal porque hubo errores muy significativos en la toma y eso dio de pronto que la
regresión diera la que no era.
pudimos observar que en la gravedad nos mostró un error por el mal manejo de los
instrumentos de manera convencional en casa pudo a ver sido una toma mal del tiempo o
el resorte pudo a ver estado torcido esto pudo ser que no nos diera como tal la gravedad.

12. Pudimos observar que el resorte la constante independientemente fuera de la masa que
se le colocara la constante para un resorte en específico siempre iba ser la misma
Se observó que al utilizar el método de mínimos cuadrados las incertidumbres asociadas
a las pendientes y puntos de corte son mucho menores.
Al obtener errores tan bajos podemos concluir que el método de elaboración de la
práctica es confiable y sus resultados son productos de la buena elaboración en el
laboratorio
La masa efectúa un movimiento armónico simple puesto que el desplazamiento de la
masa desde el punto de equilibrio, varia en el tiempo, es decir se mueve periódicamente
respecto a su posición de equilibrio.
La aceleración es proporcional al desplazamiento de la masa a partir del equilibrio y está
en la dirección opuesta. La aceleración es variable. Cuando la masa pasa por la posición de
equilibrio, su aceleración se hace cero y su velocidad es máxima puesto que la masa oscila
entre dos puntos de retorno.
Las deformaciones sufridas por un resorte y el periodo de oscilación del mismo son
proporcionales a la masa.
Referencias Bibliográficas:
 de la Piscina Millán, S., Sierra Gómez, F. and Javier Sánchez Torres, F. (2018).
LABORATORIO DE FÍS ICA: PRÁCTICAS DE FÍ SICA DETERMINACIÓN DE LA
ACELERACIÓN DE LA GRAVEDAD PÉNDULO SIMPLE. [online]
http://ocw.upm.es/fisica. Available at: http://ocw.upm.es/fisica-
aplicada/tecnicas-experimentales/contenidos/PLFis/Teoria/P2T.pdf [Accessed
15 Nov. 2018].
 http://www2.ib.edu.ar/becaib/cd-ib/trabajos/Sanger.pdf