3. Vídeo de péndulo Foucault El fenómeno se desarrolla con calma; es inevitable, irresistible ... Viéndolo nacer y crecer, nos damos cuenta de que no está en la mano del observador acelerarlo o frenarlo ... Todo el mundo, en su presencia ... se queda pensativo y callado durante unos instantes y por lo general se va con una sensación más apremiante e intensa de nuestra incesante movilidad en el espacio.
4. Movimiento periódico : Variables cinemáticas se repiten a intervalos regulares ( periodo )
6. Movimiento vibratorio u oscilatorio : desplazamiento periódico sucesivo a uno y otro lado de una posición de equilibrio Vídeo de lámpara oscilando Lámpara de Galileo (Duomo de Pisa)
7. Generalización del concepto oscilación Variación periódica de cualquier magnitud física: campo eléctrico, magnético…
8. Movimiento armónico simple : movimiento oscilatorio sobre trayectoria recta sometido a la acción de una fuerza “tipo Hooke” Vídeo de tocadiscos y lápiz
12. Periodo : tiempo que tarda la partícula en realizar una oscilación completa. Amplitud : valor máximo de la elongación. Elongación : distancia que separa al móvil del punto de equilibrio en cada instante. Fase : argumento de la función armónica. Es adimensional, se mide en radianes . Determina la elongación en función de t. Centro de oscilación : punto medio de la distancia que separa las dos posiciones extremas.
13. Unidad SI Hz=s -1 Unidad SI rad/s El seno es una función periódica con periodo Frecuencia: número de oscilaciones por unidad de tiempo. Frecuencia angular o pulsación: número de periodos en unidades de tiempo. ¡¡¡T, f y ω son independientes de A!!!
14. Fase inicial: se mide en radianes, será necesario cuando la posición inicial no coincide con la de equilibrio. Ejemplo:
16. La posición máxima se produce cuando el seno se hace 1, es decir que su argumento es π /2 t (s) ω t (rad) sen ω t x(m) 0 0 0 0 T/4 π /2 +1 +A T/2 π 0 0 3T/4 3 π /2 -1 -A T 2 π 0 0
17.
18. La velocidad máxima se produce cuando el coseno se hace 1, es decir que su argumento es nulo t (s) ω t (rad) cos ω t v(m/s) 0 0 +1 +A ω T/4 π /2 0 0 T/2 π -1 -A ω 3T/4 3 π /2 0 0 T 2 π +1 + A ω
20. La aceleración máxima se produce cuando el seno se hace -1, es decir que su argumento es 3 π /2 t (s) ω t (rad) sen ω t a(m/s 2 ) 0 0 0 0 T/4 π /2 +1 -Aω 2 T/2 π 0 0 3T/4 3 π /2 -1 Aω 2 T 2 π 0 0
21. La aceleración es una función oscilante armónica con un desfase de π rad con respecto a la posición.
22.
23. La solución armónica de la ecuación diferencial también podría haber sido un coseno, que está desfasado π /2 con respecto al seno.
24. La fuerza que produce un MAS es central ( dirección ), atractiva ( sentido hacia el punto de equilibrio ) y proporcional a la distancia al punto de equilibrio. Ley de Hooke 2ª Ley de Newton
25. La pulsación, el periodo y la frecuencia de un MAS dependen de la masa y la constante recuperadora del muelle, pero no de la amplitud
30. Un péndulo simple consiste en un hilo inextensible y de masa despreciable, de longitud L , del que se cuelga una masa puntual m y se le hace oscilar en el vacío. El péndulo se comportará realizará un MAS si se somete a pequeñas oscilaciones ( θ ~ O) .
31. ¡¡¡ El periodo del péndulo simple bajo pequeñas oscilaciones no depende de su amplitud !!! ¡¡¡Y se puede calcular g!!!