En este experimento se calibra un resorte midiendo los periodos de oscilación de diferentes masas y se obtiene la curva de calibrado.
Con la curva de calibración se pueden medir masas desconocidas en un sistema que funcionaría en ingravidez.
Este experimento se puede hacer a continuación del estudio de un movimiento armónico simple ya que
se utiliza el mismo montaje experimental.
Material- Un soporte, dos nueces y dos pinzas- Una regla - Resorte, pesas y portapesas - Cronómetro |
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El resorte no debe ser muy rígido para disponer de una frecuencia baja que facilite las mediciones.
Un muelle muy rígido vibrará con un periodo muy corto. |
El montaje se hace asomando por el borde de la mesa si el resorte es muy laxo y hay una gran amplitud.
El punto cero de la oscilación (posición en reposo al colgar la masa) se puede hacer coincidir con el cero de la regla,
pero entonces la mitad de la oscilación queda fuera de escala. Es mejor elegir un punto en la mitad de la regla.
Este trabajo pretende:
- Estudiar experimentalmente la relación entre la elasticidad de un resorte y la masa que se le cuelga.
- Preparar una curva de calibración.
- Observar la independencia entre periodo y amplitud.
Es interesante hacer este experimento a continuación del estudio de un movimiento armónico simple ya que
se utiliza el mismo montaje experimental.
Es frecuente que los alumnos supongan que el periodo aumentará al aumentar la amplitud, se debe disponer del tiempo necesario
para comprobar la independencia de ambas variables.
La curva de calibración se suele aproximar bien a una recta para masas pequeñas pero se suele desviar al aumentarlas y acercarse
al límite del modelo.
Si se dispone de un resorte muy largo, se cuelga del techo con la masa adecuada para una frecuencia baja
y sirve para que tomen medidas todos los alumnos de un mismo sistema. Este método se adapta a estar escasos de tiempo.
![]() Montaje del experimento |
![]() Detalle del cursor sobre la regla |
![]() Montaje por el exterior de la mesa |
![]() Montaje por el exterior de la mesa |
![]() Montaje con resorte largo en el techo y gran masa |
![]() Montaje con resorte largo en el techo y gran masa |