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DEPARTAMENTO DE
FISICA Y GEOLOGIA
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LABORATORIO DE FISICA PARA LAS CIECIAS DE LA VIDA
PENDULO SIMPLE-MEDICION DE LA GRAVEDAD
UNIVERSIDAD DE PAMPLONA
FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS
Objetivos
Estudiar el movimiento de un péndulo simple como ejemplo del movimiento armónico simple,
para la determinación del valor de la aceleración de la gravedad.
Esquema del laboratorio y materiales
Equipo requerido
Esferas Metalicas
Hilo sin elasticidad
Soporte
Cronometro
Cantidad
3
1
1
1
Observaciones
Marco teórico y Cuestionario
Preconceptos:
Consultar los conceptos de:
Periodo
Frecuencia
Se denomina péndulo simple (o péndulo matemático) a un punto material suspendido de un hilo
inextensible y sin peso, que puede oscilar en torno a una posición de equilibrio. La distancia del
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punto pesado al punto de suspensión se denomina longitud del péndulo simple. Nótese que un
péndulo matemático no tiene existencia real, ya que los puntos materiales y los hilos sin masa
son entes abstractos. En la práctica se considera un péndulo simple un cuerpo de reducidas
dimensiones suspendido de un hilo inextensible y de masa despreciable comparada con la del
cuerpo. En el laboratorio emplearemos como péndulo simple un sólido metálico colgado de un
fino hilo de cobre.
El péndulo matemático describe un movimiento armónico simple en torno a su posición de
equilibrio, y su periodo de oscilación alrededor de dicha posición está dada por la ecuación (1):
T = 2π
L
g
(1)
donde L representa la longitud medida desde el punto de suspensión hasta la masa puntual y
g es la aceleración de la gravedad en el lugar donde se ha instalado el péndulo. Luego
despejando obtenemos la expresión.
2
4
π
L
2
T =
g
(2)
Procedimiento
En el laboratorio podemos elaborar varios pendulos de longitudes diversas. Utilizando el primer
pendulo podemos medir el periodo de oscilación siguiendo los pasos:
1. Separar el péndulo de la posición vertical un ángulo pequeño (menor de 10º) y dejarlo
oscilar libremente, teniendo cuidado de verificar que la oscilación se produce en un
plano vertical.
2. Cuando se esté seguro de que las oscilaciones son regulares, se pone en marcha el
cronómetro y se cuentan N oscilaciones completas a partir de la máxima separación del
equilibrio (se debe tomar N =20, teniendo entendido que una oscilación completa dura
el tiempo de ida y vuelta hasta la posición donde se tomó el origen de tiempos).
3. Este procedimiento se realiza tres veces para cada longitud y su promedio se lleva a la
tabla 1.
Analisis de Datos
Longitud (cm)
100
90
80
70
60
50
40
30
20
Tiempo (t)
Tabla 1
Periodo (T)
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Periodo Cuadrado (T 2)
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1. Una vez completada la tabla 1, represente gráficamente T
(abcisa).
2. hallaar el valor de g.



2
(ordenada) frente a
L

*100%  , de su experimento, teniendo en
gT

cuenta que el valor aceptado para la gravedad es de g T = 9.81m / s
3. Halle el Error porcentual  E % 
gT - g E
Preguntas de control
1. ¿Qué fuentes de error aparecen en la determinación de la gravedad realizada en esta
práctica?. Explique
2. ¿Sería una buena idea aumentar el valor del número de oscilaciones hasta varios
N=100 para minimizar el error cometido al medir el periodo del péndulo?. Explique
3. ¿Por qué se indica en el guión que se cuide que el péndulo oscile en un plano vertical?.
Explique
4. Recopile los valores de periodo de oscilación medidos por cinco compañeros que hayan
utilizado péndulos de longitudes diferentes, y represente gráficamente las longitudes (en
ordenadas) frente a los cuadrados de los periodos (en abscisas). Puede hacerse un
ajuste por mínimos cuadrados. ¿Cuál es el valor de la pendiente de la recta obtenida, y
cuál es su significado físico?.
5. Cree usted que el periodo de oscilación del pendulo simple, depende de la masa.
Explique
Conclusiones y observaciones
Bibliografia
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Serway, Raymond. Física, Tomo I, 5ta. Ed., Editorial Mac GrawHill, 2001
Guías de laboratorio PASCO 1996
Sears-Zemansky
Curso superior de física práctica, B. L. Worsnop y H. T. Flint, Eudeba, Buenos Aires
(1964).
LEA Y BURQUE, " physics: The Nature of Things", Brooks/ Cole 1997.
Práctica de laboratorio # 2. Realizada por Luis A Rodríguez.
Física. Elementos de Física. Sexta edición. Edelvives. Editorial Luis Vives S.A.
Barcelona (España); 1933
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