8/18/2019 Ondas y Calor 03

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Ojetivos:Determinar la relación matemática entre el periodo y la masa para un movimiento oscilatorio

compuesto por un sistema masa - resorte.

Evaluar e interpretar el ajuste correspondiente a los resultados obtenidos entre el periodo y la

masa para un movimiento oscilatorio compuesto por un sistema masa - resorte.

Fundamento teórico Tipos DE OSCILACIONES

OSCILACIONES LIBRES son aue!!as ue se ori"inan en un sistema poracción de #uer$as internas% cuando e! sistema es desviado de su posición deeui!i&rio no 'a( acción #uer$as e)ternas so&re e! sistema*

Osci!aciones amorti"uadas: son aue!!as osci!aciones en donde e! m+)imoa!ejamiento de! cuerpo ue osci!a% respecto de !a posición de eui!i&riodisminu(e de&ido a !a acción de #uer$as e)ternas% como e! ro$amiento ueaten,a e! movimiento de! o&jeto% 'asta -na!mente detener!o*

Osci!aciones #or$adas: son aue!!as osci!aciones causadas por !a acción de#uer$as e)ternas% ue var.an periódicamente so&re e! cuerpo osci!ante* Esto!o podemos evidenciar cuando empujamos un co!umpio*

Movimiento armónico simple(MAS): es e!movimiento periódico en ausencia de ro$amiento% producido por una #uer$ade restitución*

Fig. 01: En el movimiento armonico (MAS) es un moviementoperiodisco con amplitud, frecuencia periodos constantes.

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Elementos !aracter"sticos de un M. A. S.:

Entre e!!os tenemos:

/osición en eui!i&rio0/*E*1: Es aue!!aposición donde !a #uer$a resu!tante es nu!a

0Fr231 ( adem+s !a rapide$ de! cuerpoosci!ante es m+)ima ( a partir de estaposición se de-nen !as diversas posicionesde! cuerpo osci!ante en cua!uier instante de

tiempo*

Fi"* 34: En este proceso se puede perci&ir !as posiciones de! cuerpo endeterminado tiempo*

 Ten"a en cuenta ue !as posiciones de! cuerpo ue osci!a se de-nen a partirde !a posición en eui!i&rio por comodidad matem+tica (a ue en rea!idadtam&i5n se pueden de-nir a partir de otra posición di#erente*

/osición: es aue! vector ue se tra$a a partir de! ori"en de coordenadas%ue usua!mente !o 'acemos coincidir con !a posición de eui!i&rio 'asta e!o&jeto* Es te vector nos de-ne !a posición de! o&jeto en un instantecua!uiera respecto a !a posición de eui!i&rio*

Amp!itud: Es !a distancia e)istente entre !a posición de eui!i&rio (cua!uiera de !as posiciones e)tremas*

/eriodo: es e! tiempo ue emp!ea un cuerpo en rea!i$ar una osci!acióncomp!eta*

Frecuencia de !as osci!aciones: es una ma"nitud #.sica esca!ar ue nospermite determinar e! n,mero de osci!aciones !i&res en un cierto interva!ode tiempo* 6atem+ticamente se de-ne por

F2n,mero de osci!acionesInterva!o de tiempo

7nidades: S89  ;

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@ 24> 2 4n#   T

/ara descri&ir "r+-camente un movimiento armónico uti!i$amos !as#unciones tri"onom5tricas seno o coseno (a ue estas son #uncionesperiódicas* A continuación% mostramos !as "r+-cas correspondientes a estas#unciones*

Fi"* 3: 6ostramos !as "r+-cas correspondientes a estas #unciones*

!uestinario: u5 ma"nitudes #.sicas se puede medir en ese sistema osci!atorioLas ma"nitudes ue se puede medir en e! sistema osci!attorio son !o"itud de#recuencia% periodo% masa% de#ormación% ve!ocidad% ace!eración ( entreotros*

u5 ma"nitudes me interesan medir Las ma"nitudes ue me interesan medir es e! periodo ( !a masa*

u5 re!ación 'a&r+ entre !os periodos ue o&ten"a !a re!ación ue 'a&r+ entre !os periodos ue o&ten"a es ue a ma(or pesoen !a masa !a osci!ación ser+ ma(or*

 

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Bi&!io"ra-a:6endo$a% 043341 F.sica* va ed* Lima:E* Tippens% / 09GH1 F.sica* Conceptos ( ap!icaciones* 65)ico: McGraw-Hill. Asociación Fondo de nvesti!aciones y Editores" #$%&'(. F)sica. *na visión

anal)tica del movimiento. +ima, Editorial +umbreras.

E* Tippens% / 043991 Fisica* Conceptos ( ap!icaciones* ma ed* 65)ico: McGraw-Hill.