3. Es el sistema mecánico que se mueve en un movimiento oscilatorio. Un péndulo simple se
compone de una masa puntual m suspendida por una cuerda ligera supuestamente
inextensible de longitud L, donde el extremo superior de la cuerda está fijo.
También llamado péndulo ideal, está constituido
por un hilo inextensible de masa
despreciable, sostenido por su extremo superior
de un punto fijo, con una masa puntual sujeta en
su extremo inferior que oscila libremente en un
plano vertical fijo. Al separar la masa pendular
de su punto de equilibrio, oscila a ambos lados
de dicha posición, desplazándose sobre una
trayectoria circular con movimiento periódico.
El péndulo simple es uno de los modelos ideales más comunes en
la física, consiste en una masa puntual suspendida de un hilo de
masa despreciable y que no se puede estirar. Si movemos la masa
a un lado de su posición de equilibrio (vertical) esta va a oscilar al
rededor de dicha posición.
4. El péndulo describe una trayectoria circular, un arco de
una circunferencia de radio l. Estudiaremos su
movimiento en la dirección tangencial y en la dirección
normal. Las fuerzas que actúan sobre la partícula de
masa m son dos:
•el peso mg
•La tensión T del hilo
Descomponemos el peso en la acción simultánea de dos
componentes, mg· senq en la dirección tangencial y mg·
cosq en la dirección radial. Ecuación del movimiento en
la dirección radial
La aceleración de la partícula es an=v2/l dirigida
radialmente hacia el centro de su trayectoria circular.
La segunda ley de Newton se escribe
man=T-mg· cosq
Conocido el valor de la velocidad v en la posición
angular q podemos determinar la tensión T del hilo.
La tensión T del hilo es máxima, cuando el péndulo pasa
por la posición de equilibrio, T=mg+mv2/l
Es mínima, en los extremos de su trayectoria cuando la
velocidad es cero, T=mgcosq0
5. Es aplicado en la elaboración de puentes colgantes para evitar las fuerzas
ejercidas por los vientos.
En la construcción de edificios, para evitar la oscilación excesiva con
Movimientos sísmicos.
en el estudio de suelos y levantamientos topográficos.
6. Uno de los fenómenos más interesantes que trata la física es la del
movimiento que se repite a intervalos iguales o regulares de tiempo. A
esta clase de movimientos se les llama oscilatorios. Es importante
resaltar que estamos familiarizado con estos movimientos en nuestra
vida cotidiana, pues son extensos los ejemplos visibles en donde ellos
se presentan, tales como el movimiento de una masa atada a un
resorte, las vibraciones de una cuerda de un instrumento musical, los
amortiguadores de un vehículo el movimiento de rotación de la tierra,
y el estudiado en esta practica que es el péndulo. Es el sistema
mecánico que se mueve en un movimiento oscilatorio y describe una
trayectoria circular. Este es utilizado en ingeniería civil para la
elaboración de puentes colgantes y edificios, evitando los
movimientos oscilatorios excesivos producidos por las fuerzas del
viento y por movimientos de los suelos.