Este documento describe las características del movimiento armónico simple (MAS) y del péndulo elástico. El MAS es un movimiento oscilatorio periódico descrito por una función senoidal, donde la fuerza restauradora es proporcional a la distancia respecto a la posición de equilibrio. Un péndulo elástico es un cuerpo que puede oscilar libremente desde una posición suspendida por encima de su centro de gravedad, sintiendo una fuerza elástica recuperadora proporcional a su elongación dada por la
1. UNIVERSIDA CENTARL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERÍA CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA
Nombre: Diego Oña
Asignatura: Laboratorio de Física I
Fundamento Conceptual.
Tema: M.A.S Péndulo elástico.
Causas para que un cuerpo adquiera movimiento oscilatorio y sin movimiento de
traslación y/o rotación.
(MOVIMIENTO OSCILATORIO, 2011)
Características del movimiento armónico simple.
Movimiento Armónico Simple (M.A.S). Es un movimiento vibratorio, por lo tanto
periódico y oscilatorio.
Movimiento
oscilatorio:
El movimiento
oscilatorio es
un movimiento en torno
a un punto de equilibrio
estable. Este puede ser
simple o completo. Los
puntos de equilibrio
mecánico son, en
general, aquellos en los
cuales la fuerza neta que
actúa sobre la partícula
es cero.
* La gravedad
* Masa del objeto
* Constante elastica del resorte.
Se produce cuando un objeto oscila entre dos
posiciones espaciales durante un periodo
indefinido, sin pérdida de energia mecánica.
Se produce cuando al trasladar un sistema de
su posición de equilibrio, una fuerza
restauradora lo obliga a desplazarse a
puntos simétricos con respecto a esta
posición
Causas
Efectos
2. La ecuación que determina la posición es una función matemática seno o coseno, por
eso les llamamos funciones armónicas, y el movimiento descrito por estas funciones se
llama movimiento armónico.
x = A sen(αt)
(Fisicalab, 2009)
1.- En matemáticas, se llama sinusoide o senoide la curva que representa gráficamente
la función seno y también a dicha función en sí. (WIKIPEDIA)
Definición de péndulo elástico, fuerza recuperadora, constante elástica y las
ecuaciones que las define.
Carateristicas
Una partícula o sistema
tiene movimiento armónico
simple (m.a.s.) cuando vibra
bajo la acción de fuerzas
restauradoras que
son proporcionales a la distancia
respecto a la posición de
equilibrio.
Vibratorio: El cuerpo oscila en
torno a una posición de
equilibrio siempre en el
mismo plano
Periódico: El movimiento se
repite cada cierto tiempo
denominado periodo (T). Es
decir, el cuerpo vuelve a tener
las mismas magnitudes
cinemáticas y dinámicas
cada T segundos
Se describe mediante
una función sinusoidal1 (seno
o coseno indistintamente)
3. Definición de péndulo elástico: Cuerpo sólido que, desde una posición de equilibrio
determinada por un punto fijo del que está suspendido situado por encima de su centro
de gravedad, puede oscilar libremente.
Definición de fuerza recuperadora: La fuerza recuperadora es la fuerza que impulsa al
sistema a volver a la posición de equilibrio.
Por ejemplo si se trata de un sistema masa-resorte, la fuerza restauradora sería:
Fr = −kx ,
donde k es la constante del resorte, y el alargamiento del mismo. El signo negativo es
justamente porque la fuerza es 'restauradora', y actúa en dirección contraria al
movimiento, (si elegimos como positiva la dirección del movimiento). Esta fuerza, es la
fuerza que el resorte le hace a la masa para retornarla a su posición en equilibrio. Hasta
finalmente detenerse (en condiciones ideales el sistema seguiría oscilando con
movimiento armónico simple indefinidamente).
Bibliografía
Fisicalab. (2009). Recuperado el 07 de 11 de 2015, de
http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/mas
/cinematica/caracteristicas.htm
MOVIMIENTO OSCILATORIO. (2011). Recuperado el 07 de 11 de 2015, de
http://aprendiendofisica2.es.tl/MOVIMIENTO-OSCILATORIO.htm
WIKIPEDIA. (s.f.). Wikipedia. Recuperado el 07 de 11 de 2015, de
https://es.wikipedia.org/wiki/Sinusoide