Universidad de Santiago de Chile
Departamento de Física
Laboratorio de Física I

Experiencia N° 5: Movimiento Armónico Simple y Amortiguado.

1.- Objetivos:

2.- Introducción Teórica:
La presente experiencia buscaba estudiar el movimiento armónico que realiza un objeto en dos tipos de diferentes de sistemas, tanto del simple como amortiguado, es importante definir ambos.
Movimiento Armónico Simple (MAS): Es el movimiento que realiza un cuerpo que se encuentra sometido a una fuerza elástica.
Se define como: x(t)=Acos(wt+∅) Con A= Amplitud, w= frecuencia angular, Φ= ángulo y t= tiempo transcurrido.
Ahora bien de este tipo de movimiento son aplicables otras fórmulas tales como:
T=2π/w
Con T= periodo. …ver más…

Lanzamientos Periodo±0,0329 [s] Amplitud [m]
1 1,3 0,0932
2 1,33 0,0899
3 1,29 0,0915 5.- Procesamiento de datos.
Persistimos en la modalidad, dividiendo en dos partes: Experimento 1:
Calcularemos la constante de elasticidad del resorte, utilizando P=0,829 [s]=2π/w
De lo anterior w=2π/(0,829± 9,43*〖10〗^(-4) [s])=7,57±7,1*〖10〗^(-3) [rad/s] , luego K=w* M1^2= 7,57±7,1*〖10〗^(-3) [rad/s]*( 0,0501±0,0001 [kg])^2=0,019±0,00019 N/m Experimento 2:
Primero calcularemos la constante de viscosidad β, tenemos y=Ae^(-β/m t) , por lo tanto β=(M1+M2)*C = 0,0451±0,0001[kg]*0,148±0,0023 =
En segundo lugar, calcularemos la constante de elasticidad del resorte, utilizando P=1,31±0,0329 [s]=2π/w
De lo anterior w=2π/(1,31 ±0,0329 [s])=[rad/s] , luego K=w*(M〖2+M3)〗^2= [rad/s]*(0,0451±0,0001[kg])^2=N/m

Determinación de los errores Experimentales:
1.- Periodo MAS:
Promedio de los Datos:
⨰=(∑_(i=1)^3▒x_i )/3
⨰=0,83
Desviación Típica Estándar: s=√(1/2 ∑_(i=1)^3▒(x_i-⨰)^2 ) s=9,43*〖10〗^(-4) Error Absoluto del Periodo (MAS):
∆T=(3∙S)/3
∆T=9,43*〖10〗^(-4)
Error Relativo ε_r= ∆T/⨰ ε_r=0,00114 Error Instrumental: ε_i=0,0001 Error Sistemático: ε_s= √(〖ε_r〗^2+〖ε_i〗^2 ) ε_s=0,001514 2.- Exponente C:
Promedio de los Datos: ⨰=0,1483
Desviación Típica Estándar: s=0,0023
Error Absoluto del Exponente: ∆C=0,0023
Error Relativo: ε_r=0,0158
Error Instrumental: ε_i=0,0001
Error Sistemático: