Práctica Guiada 1: Péndulo

Observa el vídeo que te presentamos a continuación, manéjalo pulsando en los diferentes controles del vídeo:

Este material audiovisual  está realizado con imágenes digitalizadas por Mercedes Ortega en el Colegio San Agustín de Santander

Responde a las siguientes preguntas, si no las sabes consulta cualquier libro de física elemental:

¿qué es un péndulo simple? 

¿qué es el período de un péndulo?, ¿en qué unidades se expresa?

¿cómo se mide la longitud del péndulo?, ¿cuáles son sus  unidades?

¿porqué los valores experimentales se van alejando cada vez más de los teóricos?

Haz un esquema en tu cuaderno de todo el proceso observado en el vídeo e intenta justificar el procedimiento que hemos seguido.

Una vez completado lo anterior observa el siguiente Applet de Java

El Péndulo

Esta aplicación Java ilustra cómo varían la elongación, velocidad, aceleración tangencial, fuerza y energía durante la oscilación de un péndulo (se supone ausencia de rozamiento).

Con el botón "Inicio" se pone al péndulo en su posición inicial. Los otros dos botones sirven para comenzar o parar y continuar la aplicación. Si se elige la opción "Ralentizado" el movimiento se hará diez veces más lento. Se puede cambiar, dentro de ciertos límites, la longitud del péndulo, la aceleración de la gravedad, la masa y la amplitud de oscilación. Para cambiar la magnitud física a observar, se debe elegir el botón apropiado de entre los cinco botones selectores.

Se desprecia en los cálculos, la débil dependencia del período de oscilación con la amplitud (en el margen de amplitudes permitido en esta aplicación).

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Se ha utilizado el applet de Java de la dirección http://www.walter-fendt.de/ph11s/

Observa detenidamente el Applet de Java que te mostramos, pulsa el botón Inicio para poner todas las variables a cero y pulsa a continuación el botón Comenzar: ¿qué está sucediendo?, ¿qué representa la gráfica?.

Ve pulsando sucesivamente sobre Elongación, Velocidad, Aceleración, Fuerza y Energía. ¿Observas alguna diferencia?, ¿podrías decirnos qué magnitudes son escalares y cuáles vectoriales?. Cunado tengas activada la Energía, ¡serías capaz de explicar porqué la energía mecánica  total del sistema permanece constante?. recuerda que la energía mecánica es la suma de la potencial más la cinética: Em = Ep + Ec

Vamos a probar a modificar ciertas magnitudes, cambia la longitud del péndulo a 10 metros, ¿qué se modifica?, ¿podrías justificar esta variación?

¿Qué sucedería si el experimento del péndulo lo realizáramos en la superficie de la Luna y no en la Tierra?. Modifica el valor de la aceleración de la gravedad a 1,6 m/s². Ahora parece que el péndulo está ralentizado, ¿podrías explicarlo?. Repite todo el estudio y muestra las diferencias apreciadas.

Modifica en diversos experimentos la masa y la amplitud de la oscilación, ¿qué diferencias observas?. ¿Qué conclusiones obtienes?. Escribe en tu cuaderno todas las conclusiones que hayas sacado del experimento completo.