SimulationsSimulacionesSIM-0016

Simulate, 10 minutesSimular, 10 minutos

Time a pendulumMida el tiempo de un péndulo

Hang a ball on a string, let it go, and time ten swings the way a family does with a phone stopwatch. Find out what changes the swing and what does not.Cuelgue una pelota de una cuerda, suéltela y mida diez vaivenes como lo hace una familia con el cronómetro de un teléfono. Descubra qué cambia el vaivén y qué no.

A clay ball hanging on a string from a wooden beam, pulled out to the right at the start of its swing, its path dashed below, with a phone stopwatch and a tape measure in the corners.

The drawing shows where it starts. It runs here once its script has loaded.El dibujo muestra dónde empieza. Funciona aquí una vez que carga su código.

Your challengeSu reto

  1. Let the ball go and time ten swings.Suelte la pelota y mida diez vaivenes. Not done yet.Todavía no.
  2. Time a light ball and a heavy ball on the same string, pulled out the same way.Mida una pelota ligera y una pesada en la misma cuerda, separadas igual. Not done yet.Todavía no.
  3. Pull it out sixty degrees or more and time ten swings. Does one swing match the formula for small swings?Sepárela sesenta grados o más y mida diez vaivenes. ¿Un vaivén coincide con la fórmula para vaivenes pequeños? Not done yet.Todavía no.
  4. Make ten swings take twenty seconds, give or take a tenth: the swing of a clock that ticks each second.Haga que diez vaivenes tarden veinte segundos, con una décima más o menos: el vaivén de un reloj que hace tic cada segundo. Not done yet.Todavía no.

Every challenge done. Now try it for real at home.Todos los retos logrados. Ahora pruébelo de verdad en casa.

The ball, all the same sizeLa pelota, todas del mismo tamaño

How wide it swings nowQué tan amplio es el vaivén ahora

One swing, there and back:Un vaivén, de ida y vuelta:

The formula for small swings:La fórmula para vaivenes pequeños:

The ball:La pelota:

Stopwatch:Cronómetro:

One swing is there and back: the ball leaves your hand, swings across, and comes back to where it started. The stopwatch starts when you let go, counts each return, and stops at ten. The dashed ball is where it started; the tape is fifty centimeters long.Un vaivén es de ida y vuelta: la pelota sale de su mano, cruza y regresa a donde empezó. El cronómetro arranca al soltarla, cuenta cada regreso y se detiene en diez. La pelota punteada es donde empezó; la cinta mide cincuenta centímetros.

What is happeningQué está pasando

A pendulum is a weight on a string. Pull it to one side and let go: gravity pulls it back down, it swings past the bottom, slows as it climbs the other side, and comes back. One swing, there and back, is its period.Un péndulo es un peso colgado de una cuerda. Sepárelo hacia un lado y suéltelo: la gravedad lo jala hacia abajo, pasa por el punto más bajo, se frena al subir del otro lado y regresa. Un vaivén, de ida y vuelta, es su periodo.

The length of the string sets the period: a longer string swings slower, and a string four times as long takes twice as long. The weight hardly matters. Gravity pulls a heavy ball harder, but a heavy ball is harder to get moving by just as much, so a heavy ball and a light one swing together.El largo de la cuerda decide el periodo: una cuerda más larga se mece más despacio, y una cuerda cuatro veces más larga tarda el doble. El peso casi no importa. La gravedad jala más fuerte a una pelota pesada, pero a una pelota pesada también cuesta más ponerla en movimiento, en la misma medida, así que una pesada y una ligera se mecen juntas.

How far you pull it out matters only a little. Small swings all take about the same time, which is why pendulums once kept clocks; a wide swing takes a little longer. The air slowly steals the swing, and a light ball loses its swing sooner than a heavy one.Qué tanto la separe importa solo un poco. Los vaivenes pequeños tardan casi lo mismo, y por eso los péndulos marcaban el tiempo en los relojes; un vaivén amplio tarda un poco más. El aire le roba el vaivén poco a poco, y una pelota ligera lo pierde antes que una pesada.

To time it well, time ten swings and divide by ten. Your thumb is a little late on the stopwatch at the start and at the end, and over ten swings that slip is shared ten ways.Para medirlo bien, mida diez vaivenes y divida entre diez. Su dedo llega un poco tarde al cronómetro al empezar y al terminar, y en diez vaivenes ese error se reparte en diez partes.

Things to tryCosas para probar

  • Make the string four times as long. Does one swing take twice as long?Haga la cuerda cuatro veces más larga. ¿Un vaivén tarda el doble?
  • Turn the air off and watch how wide it swings. Does the swing ever shrink?Quite el aire y observe qué tan amplio es el vaivén. ¿Se hace más pequeño alguna vez?
  • With the air on, pull the wooden ball and then the steel ball out wide. Which one loses its swing first?Con el aire puesto, separe mucho la pelota de madera y luego la de acero. ¿Cuál pierde primero su vaivén?
  • Make your own with a string, a lump of clay and a phone stopwatch, and time it beside the screen.Haga el suyo con una cuerda, una bolita de plastilina y el cronómetro de un teléfono, y mídalo junto a la pantalla.

A model: the string does not stretch or weigh anything and the knot does not rub, though in a real pendulum the knot and the string often take the swing away faster than the air does. The balls are all four centimeters across, and the clay’s weight is the model’s choice. A thumb on a real stopwatch is late by about a fifth of a second; this stopwatch is not, so your own times will wander a little more.Un modelo: la cuerda no se estira ni pesa nada y el nudo no roza, aunque en un péndulo real el nudo y la cuerda a menudo le quitan el vaivén más rápido que el aire. Todas las pelotas miden cuatro centímetros, y el peso de la plastilina es una elección del modelo. Un dedo en un cronómetro real llega tarde por como una quinta parte de segundo; este cronómetro no, así que sus tiempos variarán un poco más.

Use it, share it, adapt itÚsela, compártala, adáptela

The credit to copyEl crédito para copiar

Free BYRD, CC BY. “Time a pendulum” from the Byrd Academy STEM Curriculum by Byrd EDU, byrdathome.org.Free BYRD, CC BY. “Mida el tiempo de un péndulo”, del Currículo STEM de Byrd Academy, de Byrd EDU, byrdathome.org.

This is free to use, share and adapt, even commercially, under the Creative Commons Attribution 4.0 International license (CC BY 4.0), with this credit. What Free BYRD means.Esto es libre de usar, compartir y adaptar, incluso con fines comerciales, bajo la licencia Creative Commons Atribución 4.0 Internacional (CC BY 4.0), con este crédito. Qué significa Free BYRD.

Keep goingSiga adelante

What to do nextQué hacer después

Make it harderHágalo más difícil

Time one swing for five lengths, from short to long, and graph the time against the length. Is it a straight line? Then try graphing it against the square root of the length.Mida un vaivén con cinco largos, de corto a largo, y grafique el tiempo contra el largo. ¿Es una línea recta? Luego pruebe a graficarlo contra la raíz cuadrada del largo.

For a younger onePara alguien más pequeño

Use only the length: make the string short, then long, and count the swings out loud together. Which one swings faster?Use solo el largo: haga la cuerda corta y luego larga, y cuenten los vaivenes en voz alta juntos. ¿Cuál se mece más rápido?

Try this nextPruebe esto después

STEMGrades 6 to 8Grados 6 a 8 How fast is fast?¿Qué tan rápido es rápido? STEM-JH-05

Physics of MotionLa física del movimiento

Build timing gates, graph distance against time, fit a line by hand and find out that the slope is the speed.Construya compuertas de cronometraje, grafique la distancia contra el tiempo, trace una recta a mano y descubra que la pendiente es la rapidez.

  • Ways in:Formas de empezar:
  • ReadLeer
  • DoHacer
  • SimulateSimular

Grades 6 to 8Grados 6 a 8

ManufacturingManufacturaElectronicsElectrónicaSoftwareSoftware

Free BYRD, CC BYCurriculum unitUnidad del currículo

BH-0017

Clock a walk and find your speed on a graphCronometre una caminata y encuentre su velocidad en una gráfica

Time a walk past measured marks with a phone stopwatch, graph distance against time, and read your walking speed from the slope of the line.Cronometre una caminata frente a marcas medidas con el cronómetro de un teléfono, grafique distancia contra tiempo y lea su velocidad en la pendiente de la recta.

  • Ways in:Formas de empezar:
  • ReadLeer
  • DoHacer
  • SimulateSimular

Best for ages 10 and upIdeal desde los 10 años

SoftwareSoftware

Free BYRD, CC BYHome activityActividad en casa

BH-0049

Time a pendulum with a phone stopwatchMida el tiempo de un péndulo con el cronómetro de un teléfono

Hang a soft weight on a string, time ten swings with a phone stopwatch, and find out which change slows a pendulum down: a longer string, a heavier weight or a bigger pull.Cuelgue un peso suave de una cuerda, mida diez vaivenes con el cronómetro de un teléfono y descubra qué cambio hace más lento un péndulo: una cuerda más larga, un peso mayor o un jalón más grande.

  • Ways in:Formas de empezar:
  • ReadLeer
  • DoHacer
  • SimulateSimular

Best for ages 9 and upIdeal desde los 9 años

ManufacturingManufacturaSoftwareSoftware

Free BYRD, CC BYHome activityActividad en casa

Explore everythingExplorar todo