1. UNIVERSIDAD PEDAGOGICA NACIONAL FRANCISCO MORAZAN PENDULO FISICO INTEGRANTES ILIANA JUDITH COLINDRES 0708-1990-00049 MIRNA MARIA MEJIA 1214-1990-00069 ERIKA JAMILERH LOPEZ 1805-1991-00206 GERARDO ENRIQUE CARBAJAL 0801-1985-15944 FISICA II LIC. JOSE LISANDRO REYES

2. Es cualquier cuerpo rígido que pueda oscilar libremente en el campo gravitatorio alrededor de un eje horizontal fijo, que no pasa por su centro de masa. PÉNDULO FÍSICO O PÉNDULO COMPUESTO

4. Un ejemplo del péndulo físico es un bate de beisboll suspendido de un punto O, Es un bate de beisboll suspendida del punto O, como se muestra en la figura . La fuerza de gravedad actúa en el centro de gravedad (GG)del objeto localizado a una distancia h del punto pivote O. Al péndulo físico conviene analizarlo usando las ecuaciones del movimiento rotacional. La torca sobre un péndulo físico, calculada con respecto al punto O es : t = -mgh sen θ

7. Deducción del periodo Figura 1 El péndulo físico es un sistema con un sólo grado de libertad; el correspondiente a la rotación alrededor del eje fijo ZZ′ (Figura 1).

8. La posición del péndulo físico queda determinada, en cualquier instante, por el ángulo θ que forma el plano determinado por el eje de rotación (ZZ′) y el centro de gravedad (G) del péndulo con el plano vertical que pasa por el eje de rotación.

9. Llamaremos a la distancia del centro de gravedad (G) del péndulo al eje de rotación ZZ′. Cuando el péndulo está desviado de su posición de equilibrio (estable) un ángulo , actúan sobre él dos fuerzas ( y ) cuyo momento resultante con respecto al eje ZZ′ es un vector dirigido a lo largo del eje de rotación ZZ′, en el sentido negativo del mismo; i.e.,

10. Si es el momento de inercia del péndulo respecto al eje de suspensión ZZ′ y llamamos a la aceleración angular del mismo, el teorema del momento angular nos permite escribir la ecuación diferencial del movimiento de rotación del péndulo:

11. que podemos escribir en la forma que es una ecuación diferencial de segundo orden, del mismo tipo que la que encontramos para el Péndulo Simple.

12. En el caso de que la amplitud angular de las oscilaciones sea pequeña, podemos poner sen θ ≈ θ y la ecuación [3] adopta la forma que corresponde a un movimiento armónico simple.

13. El periodo de las oscilaciones es

14. Ecuaciones del momento de inercia La m es la resistencia que presenta un cuerpo a ser acelerado en traslación y el Momento de Inercia es la resistencia que presenta un cuerpo a ser acelerado en rotación. Así, por ejemplo, la segunda ley de newton: Tiene como equivalente la rotación

17. Ejemplo del péndulo físico Una manera fácil de medir el momento de inercia de un objeto con respecto a cualquier eje consiste en medir el periodo de oscilación alrededor de ese eje. a ) Considere que una vara no uniforme de 1.0 kg puede equilibrarse en un punto a 42 cm desde un extremo. Si es pivoteado con respecto a ese extremo oscilara con un periodo de 1.6 s. ¿Cuál es el momento de inercia con respecto a este extremo?