fisica 2-i labo
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8/18/2019 FISICA 2-I LABO
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INTEGRANTES:
OCHOA HORNA Patrick Jordi 20111121E
FERNANDEZ GOMEZ Á!aro 201"12#$J
ANDRADE MARTINEZ C%&ar 20112"'2F
PÉNDULO FÍSICO Y TEOREMA DE STEINER
2016
201)
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
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APENDICE
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PRO*OGO
El presente Informe de l!ortor"o# $%e t"ene por t&t%lo P'nd%lo F&s"(o ) teorem deSte"ner# en l se(("*n l (%l pertene(e el +r%po de tr!,o est%-o (r+o del In+.
/os' P(0s# profesor del (%rso de F&s"( II# de l F(%ltd de In+en"er& Me(1n"(.
El tem nos es t"l pr entender los d"ferentes m'todos $%e e3"sten pr 0llr elmomento "ner(" de %n (%erpo# so!re todo s" t"ene %n +eometr& des(ono("d.
Tm!"'n es %n n%e- oport%n"dd $%e tenemos los l%mnos pertene("entes l +r%po#pr poder dr %n porte $%e se t"l n%estros (omp4eros# (on los (%les
"nter(m!"remos "nform("*n so!re el tem desrrolldo# res%ltdos# ) s& s(r(on(l%s"ones# (on ls (%les s(r re(omend("ones pr me,orr el e3per"mentorel"5do.
Por %lt"mo espermos $%e el presente "nforme se de s% +rdo.
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Contenido
O7/ETI8OS DEL LA7ORATORIO.........................................................................................9
FUNDAMENTACI:N TE:RICA............................................................................................9
REPRESENTACI:N TE:RICA..............................................................................................;
EO/A DE DATOS................................................................................................................?
CALCULOS Y RESULTADOS..............................................................................................@
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES..........................................................................@B
CONCLUSIONES...........................................................................................................@B
RECOMENDACIONES...................................................................................................@B7I7LIORAFIA.................................................................................................................@9
OBJETIVOS DEL LABORATORIO
Determ"nr pro3"mdmente los per"odos de os("l("*n de %n p'nd%lo f&s"(o ) prt"rde estos (l(%lr los momentos de "ner(".
B
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FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA
Todo (%erpo sol"do $%e p%ede os("lr lrededor de %n e,e (%l$%"er# prlelo l e,e $%eps por el (entro de ms del s*l"do# t"ene %n per"odo de os("l("*n ddo por le3pres"*n
T =2π √ I 1
Mgl @6.@
C%ndo ls os("l("ones del (%erpo son de pe$%e4 mpl"t%d n+%lr.
En l e(%("*n @6.@# I@ es el momento de "ner(" del (%erpo respe(to l e,e $%e ps
por O# M es l ms del s*l"do ) l l d"stn(" del (entro de +r-edd del (%erpo C le,e $%e ps por O.
En el e3per"mento# el (%erpo sol"do en %n !rr 0omo+'ne (on 0%e(os ) losmomentos de "ner(" de est (on respe(to e,es perpend"(%lres l !rr $%e psnpor (d %no de los 0%e(os se p%eden determ"nr prt"r de l e3pres"*n @6.@. Pero#el momento de "ner(" lrededor de %n e,e $%e ps por C es "mpos"!le determ"nrloe3per"mentlmente por el m'todo de os("l("ones# ) pr (l(%lr nos -lemos de %nm'todo "nd"re(to# el Teorem de Ste"ner $%e se e3pres por l s"+%"ente "+%ldd
I 1= IG+ M l2
@6.2
Donde I es el momento de "ner(" (on respe(to l (entro de ms# M l ms de l!rr.
REPRESENTACIÓN TEÓRICA
EQUIPO
• Un !rr met1l"( de lon+"t%d L (on +%,eros ("r(%lres.
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• Un soporte de mder (on (%(0"ll
• Mord5s"mple
• Un (ronometro d"+"tl
;
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• Un re+l m"l"metrd
PROCEDIMIENTO
@. So!re l ms ) po)do so!re s% !se m)or# s%,ete el soporte de mder (onls mord5s s"mples.
2. U!"$%e el (entro de ms de l !rr# s%spend"endo est 0or"5ontlmente en l(%(0"ll. El p%nto de po)o de l !rr en e$%"l"!r"o ser1 el (entro de +r-edd
C de l !rr. -er G+%r @
H
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6. S%spend l !rr -ert"(lmente por (d %no de s%s 0%e(os en l (%(0"ll )01+l os("lr sepr1ndol l"+ermente de s% pos"("*n de e$%"l"!r"o (%ndo m1s@9# tome not del t"empo $%e emple en 2 os("l("ones ) m"d tm!"'n ld"stn(" l d"stn(" de C O.
B. Rep"t est oper("*n dos -e(es msNOTA Pr los tres +%,eros m1s (er(nos solo (ons"dere @ os("l("ones en-e5 de 2.
9. M"d ls d"mens"ones de l !rr ) s% ms.
HOJA DE DATOS
=
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CALCULOS Y RESULTADOS
@.J Llene l t!l @ (om ls s"+%"entes (r(ter&st"(s
# de
hueco
L (c! T" (#! T$ (#! T% (#! &o#ci'cione#
T (P)o*!
1 9 66#HB 66#92 66#9B 2 @#;=2 B9 62#?B 66#@@ 66#29 2 @#;99+ B 62#22 62#6; 62#@@ 2 @#;@@
# 69 62#2 6@#?= 6@#?H 2 @#9??" 6 6@#H? 6#9= 6@#=B 2 @#9H) 29 62#6@ 62#= 62#9H 2 @#;@;$ 2 66#9 66#=B 66#66 2 @#;HH' @9 @H#?= @=#6 @=#B @ @#=@, @ 2#; 2#6H 2#HH @ 2#9=
10 9 2;#H2 2;#H@ 29#@B @ 2#;@?
2.J
rG$%e T -s l
?
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@ 2 6 B 9 ;
.9
@
@.9
2
2.9
6
f3 K 32 J .=3 2.=@
T +# '
Pol)nom"l
! A prt"r de l e(%("*n @6.@ (on I@ dd por l e(%("*n @6.2 en(%entre el -lorde l pr $%e el per&odo se m&n"mo.
T =2π √ Ig+ml
2
mgl
Pr 0llr el m&n"mo pr"mer der"-d se "+%l .
∂T
∂l =π
(m2 l4− IG2)
(m2g2l3)
∂T
∂l =0
l=√ Ig
m
Reempl5ndo
IG= 1
12m(l2+b2)
l=√l2+b2
12
De donde se o!t"ene lK6@#H=
@
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( Compre el -lor de l o!ten"do en ! (on el -lor o!ten"do en .
Usmos el m"smo m'todo der"-mos l f%n("*n ) se o!t"ene lK6B#6@ (m
d C%1l es el per"odo pr est d"stn(".
El per"odo es @#9@2
e De s% +rG(o p%ede ded%("r dos p%ntos de os("l("*n (on el m"smo per"odoInd&$%elos.
S" se p%eden ded%("r dos p%ntos de os("l("*n (on "+%l per"odo s"empre ) (%ndo ld"feren(" de lon+"t%des se de 6B#6@ (m.
de 0%e(o E,e deos("l("on
Per"odo2 T2 Momento de"ner(" I@ Q+.m2
L2 m2
@ #9 2#=22B #;;BB@; #292 #B9 2#H6?29 #9H;=6=;H #2296 #B 2#9?962@ #B=9=BB? #@;B #69 2#99;=@ #B@==B #@2299 #6 2#B;B? #6B;H@?; #?; #29 2#;@@B9; #699B69 #;29H #2 2#=@262? #2;6266?? #B= #@9 6#2B6;@ #22HHH? #229? #@ B#2696;B #@?=2@9B #@
@ #9 ;#=9?@;@ #@;9B6H #29
A A.A9 A.@ A.@9A
fE3F K @?9.HB3 M @H.9?I@ -s l2
9.J Del +rG(o nter"or ) por (ompr("*n (on l e(%("*n @6.2 0lle I ) m.
) K @#?9HB3 @H9?#2lK@#?9HB l2 l
lK@H9?#2 Q+.(m2
MK@#?9H Q+
;.J Compre el (lor de I o!ten"do en el pso 9 (on el -lor de l form%l nl&t"(
pr %n !rr de lon+"t%d L ) n(0o !# IG= 1
12 M ( L2+b2)
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IG= 1
12 M ( L2+b2 )= IG= 1
121,883(110.12+0,552 )=1898,53
%error=1898,53−1759,2
1898,53=7,3
H.J >lle l lon+"t%d del p'nd%lo s"mple e$%"-lente# 0%e(o sol"("tdo por el profesor2.
El per"odo del p'nd%lo s"mple -"ene ddo por l e(%("*n
T =2π √ l
g
Y el per"odo pr %n p'nd%lo f&s"(o es
T =2π √ I 1
mgl
I+%lndo ls dos e(%("ones se o!t"ene
l=√ I 1
m
Pr el 0%e(o 2
Momento de "ner("K 9H#;=6=;H Q+.(m2
MsK@#==6 +
LK 9#96 (m
@2
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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CONCLUSIONES• El (1l(%lo de momento de "ner(" pr (%erpos $%e no presentn +eometr&
(ono("d# es m1s f1("l (l(%lrlo %t"l"5ndo el p'nd%lo f&s"(o.• En %n p'nd%lo f&s"(o# (%nto m1s se (er( el e,e de os("l("*n l (entro de
+r-edd# s% per"odo d"sm"n%)e l%e+o %ment.• En %n p'nd%lo f&s"(o ) s"mple el 1n+%lo de +"ro de!e ser m%(0o menor @9
+rdos# pr $%e se %n M.A.S mo-"m"ento rm*n"(o s"mple ) s" es m)or est se d %n M.A.A mo-"m"ento rm*n"(o mort"+%do.
• En el e3per"mento se p%do 0llr l lon+"t%d de %n p'nd%lo s"mple e$%"-lente
l !rr met1l"(# %t"l"5ndo pre-"mente el per"odo e3per"mentl.• En el e3per"mento se p%do poner pr%e! ls f*rm%ls de p'nd%lo f&s"(o 0e(0s
en (lses.• En el desrrollo del l!ortor"o nos d"mos (%ent $%e e3"ste f%er5s $%e no se
(ons"dern en los res%ltdos (omo son l tempert%r# l f%er5 de fr"(("*n del"re.
RECOMENDACIONES• Pr $%e los res%ltdos sen m1s pre("sos se re(om"end tener en (%ent ls
mss de los 0%e(os de l !rr.• Se re(om"end l"mp"r l !rr de ls mn(0s 0e(0s por el %so de otros
e3per"mentos.• Pr tener %n me,or pre("s"*n l 0or de med"r el t"empo de os("l("*n (on el
(ronometro# es ne(esr"o tomr %n referen(" G, de lle+d de l !rr l%e+ode (%mpl"r s%s os("l("ones.
@6
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BIBLIO,RAFIA Mn%l de L!ortor"o de F&s"( P+. =@ 0ttp.Gs"(re(ret"-.(om+%"spend%lo2.pdf