Pendulo de Torsion Informe

7/24/2019 Pendulo de Torsion Informe

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Informe de laboratorio de.

PENDULO DE TORSIÓN

Julia Ana Güete Vasquez [email protected]

Jaime Alexis Moreno Diaz

[email protected]ía José Jaimes Diaz

Kei! "iarez #rimo

RESUMEN

En esta experiencia de laboratorio seestudió el funcionamiento de un péndulode torsión, el cual se le calculó el períodode oscilación de diferentes cuerpos

dependiendo de sus momentos de inercia,además se calculó la constante del resorte espiral sin masas y por último serelacionó el período con la distancia de lamasa al centro del disco.

PALABRAS CLAVES: Período, pndulo,torsi!n, os"ila"i!n, iner"ia.

ABSTRACT: In this lab operation of atorsion pendulum, which is calculated the

period of oscillation of different bodiesdepending on their moments of inertia arestudied further spiral spring constant without mass was calculated and finally lined the period with distance from themass center of the dis.

INTRODUCCIÓN#l pndulo de torsi!n "onsiste en un $ilo oalambre de se""i!n re"ta "ir"ular suspendido %erti"almente, "on su extremosuperior fi&o ' de "u'o extremo inferior se"uel(a un "uerpo de momento deiner"ia I "ono"ido o f)"il de "al"ular *dis"oo "ilindro+. ualquier mo%imiento puededes"omponerse "omo "ombina"i!n demo%imientos lineales ' de rota"i!n.Dentrodel dominio de %alidez de la le' de -ooe,al deformar un "uerpo del modo que sea,apare"e un esfuerzo re"uperador

propor"ional a la deforma"i!n que tiende ade%ol%er al "uerpo su forma primiti%a. /idesapare"e el esfuerzo deformante, el"uerpo se en"uentra en las "ondi"ionespre"isas para ini"iar un mo%imiento

os"ilatorio arm!ni"o.

FUNDAMENTO TEORICO#n un pndulo de torsi!n *fi(.0+, "uandoeste se aparta de su posi"i!n de equilibro,$a"indolo (irar en torno al e&e, elalambre se tuer"e ' e&er"e un torque derestitu"i!n sobre el "uerpo ' ste tender)a %ol%er a la posi"i!n de equilibrio,e&e"utando una serie de os"ila"iones.1

Para )n(ulos de torsi!n peque2os eltorque resulta propor"ional aldesplazamiento an(ular *%ersi!n de la

3e' de -ooe an)lo(a a +, es de"ir4

#n donde se "ono"e "omo la "onstantede torsi!n del alambre.

!ig. " #n péndulo de torsión.

1

https://es.wikipedia.org/wiki/Momento_de_inercia







#l torque re"uperador propor"iona una

a"elera"i!n an(ular ', de a"uerdo a lase(unda le' de 5e6ton para el

mo%imiento de rota"i!n4

/iendo el momento de iner"ia del

pndulo de torsi!n alrededor del e&eperpendi"ular que pasa por su "entro demasaI(ualando las e"ua"iones *0+ ' *1+ setiene4

Podemos identifi"ar esta e"ua"i!n "omola de un mo%imiento arm!ni"o simple,

"u'a fre"uen"ia an(ular es4 ' el

período "orrespondiente es4

7n dis"o de masa ' radio tiene un

momento de iner"ia respe"to de su e&e4

/i le a(re(amos al pndulo de torsi!n dospesas de masa a distan"ia de su"entro8 el momento de iner"ia de estaspesas es4

Por tanto el momento de iner"ia totalser)4

/ustitu'endo esta expresi!n en lae"ua"i!n *9+, se obtiene la si(uiente

e"ua"i!n para el período de rota"i!n deeste sistema respe"to de su e&e4

#l pndulo de torsi!n se puede utilizar para determinar la "onstante de torsi!n deun alambre. /i a partir de otras medidas, o"al"ulo "ono"emos el momento de iner"iadel sistema, la medida del periodo deos"ila"i!n nos da de inmediato el %alor de.

MONTAJE EXPERIMENTAL

:ase trípode para e&e de rota"i!n #&e de rota"i!n "on resorte de

torsi!n Varilla Dis"o s!lido, "ilindro $ue"o ronometro

#l sistema "onsta de un resorte en espiralunido a un e&e de rota"i!n en el que se"olo"aron diferentes "uerpos *%arilla,"ilindro $ue"o, dis"o s!lido+. /e midi! a"ada uno su periodo el "ual depende de

sus momentos de iner"ia. /e us! un"ron!metro para medir el tiempo deos"ila"i!n de "ada uno, lue(o de esto sepes! "ada uno de los ob&etos, ' por ;ltimose tom! medida de su lon(itud &unto "on eldi)metro.

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ANILISIS DE RESULTADOS

CONCLUSIONESDe a"uerdo a los resultados obtenidos enla pr)"ti"a de pndulo de torsi!n se pudo%erifi"ar que el momento de iner"ia de un"uerpo depende en (ran parte de su radio"on respe"to a su e&e de rota"i!n "omotambin de la masa de ste. Adem)s, elperíodo de un pndulo de torsi!n espropor"ional a la distan"ia que $a' entreel "uerpo al "entro de la %arilla, "on la "ual

se $all! la "onstante del resorte de espiraldependiente de los )n(ulos a los "ualesse "olo"! a os"ilar.

REFERENCIAS

<0= /er6a', >a'mond. ?@/IA para"ien"ias e in(eniería. Volumen 0, ma.#di"i!n, p)(s. 9BC.<1= /ears/emans'. ?@/IA

75IV#>/IEA>IA. Volumen 0, 01%a.#di"i!n, p)(s. 9BB9B9.

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