Actividad Didáctica: Explorando el Movimiento Armónico Simple con un Péndulo Simple

Objetivo: Comprender los conceptos básicos del Movimiento Armónico Simple (MAS) a través de la experimentación, la observación y el análisis matemático.

Materiales:

1. Un péndulo simple (puede ser un objeto pesado atado a un hilo largo)

2. Cronómetro

3. Regla o cinta métrica

Procedimiento:

1. Péndulo Simple:

• Sujeta el péndulo en un lugar alto y estable.

• Desplaza el péndulo a un lado y suéltalo. Observa cómo oscila de un lado a otro.

• Utiliza el cronómetro para medir el tiempo que tarda en realizar un ciclo completo (ida y vuelta). Este es el período (T) del péndulo.

• Repite el experimento varias veces para obtener un valor promedio del período.

• Repite el experimento varias variando la longitud del péndulo.

1. Análisis Matemático:

• La ecuación del período de un péndulo simple es:

1. donde:

• T: es el período del péndulo,

• l: es la longitud del péndulo,

• g: es la aceleración debido a la gravedad (aproximadamente9.8 m/s^2).

• Utiliza esta ecuación para calcular la longitud del péndulo basándote en el período que has medido.

Preguntas de Reflexión:

• ¿Cómo cambia el período si aumentas la amplitud del movimiento (es decir, si desplazas más el péndulo)?

• ¿Cómo se relaciona este experimento con el concepto de Movimiento Armónico Simple?

• ¿Cómo se relaciona el período del péndulo con su longitud según la ecuación del período?