Tutorial tracker MHS

1. FÍSICA AL PARC: INICIACIÓ
Moviment harmònic simple
analitzat amb Trackeranalitzat amb Tracker
Grup: David Pacheco, Ferran Rodríguez, Óscar
Romero, Xavi Rubio i Sergio Vidal
1r Batxillerat, Maig de 2018
Professora: Lurdes Morral

2. Objectius
Analitzar un moviment harmònic simple de
gravació pròpia mitjançant l’aplicació Tracker.
Posteriorment, mitjançant les fórmules,
podem trobar l’amplitud, angle, freqüènciapodem trobar l’amplitud, angle, freqüència
angular...

3. Materials
Corda d’uns 50cm per tal que en
fer el nus ens pugui quedar una
longitud de 40cm.
Una base metàl·lica amb un
suport per poder lligar la corda.
Una bola metàl·lica que anirà
penjada a la corda.

4. Procediments generals
1r→ Muntar el pèndul (base+corda+bola).
2n→ Gravar el moviment harmònic que fa la
bola en deixar-la caure des d’una certa alçada,
sempre amb el fil tibat.sempre amb el fil tibat.
3r→ Obrir el programa Tracker i analitzar les
dades resultants de la gravació del moviment
harmònic simple.

5. 1. Creació d’un pèndul
• Base metàl·lica
• Fil de 40cm en penjar-lo
• Bola metàl·lica

6. 2.Gravació
• Mantenim la massa
formant un angle petit
amb la vertical (<30
graus) i el deixem anar.graus) i el deixem anar.
• Amb un mòbil o càmera gravem el moviment,
en estàtic, agafant diverses oscil·lacions.

7. 3.Anàlisi de dades
• Descarregar Tracker.
• Col·locar eixos.
• Col·locar barra de referència.
• Marcar massa puntual.• Marcar massa puntual.
• Observar el període de la gràfica.

8. Utilització de Tracker
(passos)
Utilització de Tracker
(passos)
1r→ Obrim Tracker i apareixerà1r→ Obrim Tracker i apareixerà
una pàgina com aquesta.
Cliquem “Obrir” i seleccionem el
vídeo del moviment harmònic
simple (pèndul).

9. Ho descarreguem...

10. Una vegada descarregat el vídeo...

11. 2n→ Insertem els eixos fent click a “Eixos”.

12. 3r→ Movem els eixos fins al punt més baix pel qual
passa la bola metàl·lica (cal alinear amb el suport).

13. 6è→ Afegim una vara de cal.libració i...

14. Indiquem els metres del fil (la distància ha d’anar des
del punt on comença el nus fins la part central de la
bola).

15. 7è→ Afegim una massa puntual. Es trobarà al centre
de la bola.

16. 8è→ UƟlitzant la tecla ShiŌ i el botó esquerre
del ratolí, anem marcant el centre de masses de
la bola seguint el recorregut d’aquesta durant
un període complet (anada i tornada de la bola).

18. 9è→ Ens fixem en el gràfic que queda a la nostra
dreta (doble click). Aquest és un seguiment
respecte els eixos X que ha fet la bola.

19. 10è→ Anem a “Analitzar”, a “Ajustos”, “Mostrar
ajustos de la corba”.

20. 11è→ A nombre dels ajustos, clickem “Sinus”.
A més, busquem el període a l’últim punt(1,27s)

21. x (t)= A sin (ωt+ϕ0)
La freqüència angular ω en aquest cas ha donat
5,1 rad/s (al programa queda senyalada com a B).
L’amplitud, A, l’ajusta com 0’19m.

22. CÀLCULS I RESULTATS
A partir de la fórmula ω=2π/T, i sabent T=1,27, obtenim:
ω =4,95 rad/s.
En comparació amb el valor B de la gràfica (5,1rad/s),
l’omega té un error relatiu de 3% (mesura força bona).
A més, a partir de l’angle i la llargada de la corda fem:
sin 28º= x/40→ x=18,8 cm=distància de la vertical a
massa, que és el mateix valor que dóna l’ajustament per
l’amplitud.

23. Podem calcular la distància de la corda i comparar amb
l’equació del pèndul simple:
Dades experimentals:
T= 1,27s i g=9,8 m/s2
Lteòrica=0,400m=40 cm = L real→ Molt bona mesura!
g
L
2T π=