1r ciclo pendulo de torsion

[alexandra blanco]

hola, estoy haciendo un estudio experimental de un pendulo de torsion, y dentro de los puntos a desarrollar estan: 1)la hipotesis 2)establecer las variables 3) establecer las ecuaciones 4)interpretar la solucion.

presento una dificultad con las hipotesis, hasta ahora he avanzado en lo siguiente 1) dentro de las hipotesis pues considero que debe tomarse en cuenta que es un cuerpo rigido, manejaremos angulos pequeños para su desplazamiento,considere el momento de inercia y el torque como las fuerzas que actuan en el modelo (en todo este primer punto tengo muchas dudas)
2) las variables que considerare en un principio son desplazamiento angular "tita" la velocidad angular y la aceleracion angular, aunque se que mas adelante pueden surgir otras variabbles.
3) las ecuaciones las estare desarrollando pero se que debo trabajar con la segunda ley de newton y llegare a una solucion que es la ecuacion de armonico simple.
4) por resolver.

ok...
me gustaria que me orientaran en que otra cosa debo considerar, y si voy por buen camino para obtener buenos resultados del estudio. ademas todo esto sin contarles que despues debo montar el modelo y comprobar que esta teoria se cumpla.

[Jose D. Escobedo]

Re: pendulo de torsion

Yo te recomendaria que mantengas el momento de fuerza y el momento de inercia constante, mientras que tomas lecturas de la amplitud angulo y su periodo de oscilaciones; para las oscilaciones mide el tiempo como de veinte de ellas para que raduzcas errores, ademas trata que el agulo sea menor de 10 grados todo el tiempo. En tu hipothesis, puedes suponer que la ley de oscilaciones para angulos pequenos se cumple. Haz una grafica con tus datos para que calcules el periodo (ajustando la funcion que obtengas) y luego la comparas con el periodo que obtienes de la formula directamente. Finalmente esrcibe tus concluciones.

Espero esto ta haya dado algunas ideas.

[[Beto]]

Re: pendulo de torsion

Hola, para el péndulo de torsión normalmente lo que se hace es similar al péndulo simple, las mediciones más que con el ángulo se hacen con hilos de diferentes longitudes, ya que si no mal recuerdo el periodo para ese péndulo viene dado por:

$$T=2\pi\sqrt{\frac{I}{K}}$$

Donde:

$I$: es el momento de inercia.

$K$: es la constante de torsión (esta depende de la longitud del alambre).

[alexandra blanco]

Re: pendulo de torsion

gracias neo, y jose, ahora fijate neo en cuanto a esa formula del periodo con la que tambien me tropece; de alli quiero obtener el valor de K, ya que desde la parte experimental la puedo obtener pero desde la teoria no se como tener ese valor para asi comparar los dos resultados...

[alexandra blanco]

Re: pendulo de torsion

jose disculpa mi ignorancia pero de tu recomendacion que es excelente no entiendo eso de la LEY DE OSCILACIONES "puedes suponer que la ley de oscilaciones para angulos pequenos se cumple" cual es esa ley?

[[Beto]]

Re: pendulo de torsion

Hola

gracias neo, y jose, ahora fijate neo en cuanto a esa formula del periodo con la que tambien me tropece; de alli quiero obtener el valor de K, ya que desde la parte experimental la puedo obtener pero desde la teoria no se como tener ese valor para asi comparar los dos resultados...

Para deducir el $K$ teóricamente revisa algún libro que tenga el capítulo de elasticidad, te adelanto que este está definido por la siguiente relación:

$$K=\frac{\pi GR^4}{2L}$$

Por ello decía que había que variar la longitud del alambre. Ahí G es una constante propia del material.

jose disculpa mi ignorancia pero de tu recomendacion que es excelente no entiendo eso de la LEY DE OSCILACIONES "puedes suponer que la ley de oscilaciones para angulos pequenos se cumple" cual es esa ley?

Se refiere a que el periodo solamente vale para pequeños ángulos, como en el caso del péndulo simple, si el ángulo es grande el periodo estaría dada por una seria. Busca un hilo que se llama el columpio de Heidi creo haber anotado ahí la fórmula para el caso de un péndulo simple.