7/30/2019 Preinforme Pendulo Torsion

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PREINFORME DE LABORATORIOVDE FISICA I

PENDULO DE TORSIN

YEFERSON YESID HERNNDEZ ARAQUE

COD. 2123313

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER

SOCORRO

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2013

PREINFORME DE LABORATORIOVDE FISICA I

PENDULO DE TORSIN

YEFERSON YESID HERNNDEZ ARAQUE

COD. 2123313

Trabajo presentado al ingeniero PROSPERO DIAZ

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER

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SOCORRO

2013

INTRODUCCIN

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OBJETIVOS

GENERAL: Estudiar las relaciones entre el periodo de una vibracin de torsin ylos factores que determinan dicho periodo. Medir el momento de inercia de variosobjetos y el modulo o constante de torsin de un par de varillas metlicas.

ESPECIFICOS:

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MARCO TEORICO

Pndulo de torsin

Consiste en un cuerpo suspendido mediante un alambre fijo a un soporte. Estecuerpo es capaz de rotar alrededor del alambre, el cual ejerce un momentorecuperador que tiende a llevar al sistema nuevamente al equilibrio, dando lugarde esta forma a un movimiento oscilatorio. El perodo del pndulo est dado por lasiguiente expresin:

Ecuacin 1

Siendo T p el perodo del pndulo, I p- o el momento de inercia delpndulo respecto al eje Oyk la constante de torsin del alambre.

Momento de inercia de un cilindro hueco

Donde I cm es el momento de inercia respecto al eje que pasa por el centro demasas del cilindro,m es la masa del mismo, y Re y Ri los radios externo einterno respectivamente.

Teorema de Steiner

El momento de inercia respecto a un eje situado a una distancia

H de otro eje paralelo que pasa por el centro de masas es:

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Donde I cm es el momento de inercia respecto al eje que pasa por el centro demasas y m ,es la masa total del objeto.

MATERIALES DEL LABORATORIO

Regla graduada.

Extensmetro

Cronometro.

Balanza

Disco

Anillo

Un par de varillas metlicas.

Transportador y calculadora.

DESCRIPCION DEL LABORATORIO

1. TOMA DE DATOS:A. PESE Y MID las dimensiones del disco y el anillo.B. Mida las varillas en dimetro y longitud.

Varilla de ACERO Varilla de COBRE

________________ _______ _____________________

C. Suspenda la varilla de acero 1 con el disco en el extremo y tome eltiempo de n oscilaciones ( Tres veces para ngulos menores a 10) .

n = 25 oscilaciones

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D. Suspenda la varilla de acero 1 con el discoanillo en el extremo y tomeel tiempo de n oscilaciones ( Tres veces para angulos menores a 10).

E. Ahora coloque la varilla de acero 2 y mida los tiempos para cuandocoloca el disco.

2. ANALISIS DE DATOS:

A. Calcule el momento de inercia teorico ( con las formulas que trae enel preinforme ) para el disco y el anillo.

B. Encuentre el periodo T con los tiempos tomados ( Tprom/n) paracada varilla, colquelos en la tabla .

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C. Con el momento de inercia terico del disco y el periodo para lavarilla de ACERO 1 + disco , halle la constante de torsin delmaterial. (K1).

D. Con la constante de torsin de la varilla de ACERO 1 (K1) y elperiodo para el disco + anillo halle el momento de inercia en formaexperimental para el sistema. Halle el momento de inercia para elanillo y el error relativo tomando como valor terico el momento deinercia por las tablas del anillo.

E. Halle la constante de torsin en forma experimental para la varilla deCOBRE 2 (K2), utilice el momento de inercia terico del disco y elperiodo correspondiente.

F. Halle el mdulo de torsin para las varillas utilizadas ( Varilla 1 yVarilla 2 )

G. Qu hace que el disco del pndulo de torsin tienda a volver a suposicin de equilibrio?