domingo, 4 de febrero de 2024

Movimiento Armónico Simple

Concepto: Es un movimiento en el que un objeto oscila o se mueve de izquierda a derecha o de arriba hacia abajo en un vaivén, es decir que desde que sale del punto de equilibrio o el punto de reposo y empieza a oscilar, regresará al punto inicial y completará una oscilación. 


  • El movimiento armónico simple también es considerado como un movimiento periódico. Es periódico ya que cuando se calcula el tiempo que el objeto tarda en dar una oscilación, este tiempo se va a repetir en todas las oscilaciones sobrantes. 


  • A su ves, es un movimiento ideal. Cuando un objeto no es ideal, al momento en el que empiece a oscilar, el objeto irá disminuyendo su rapidez gracias al rozamiento que hay entre el objeto y la parte a la que esta sujeta el mismo. Un ejemplo de esto es un columpio, el cual cuando oscila, pierde velocidad gracias a que las cadenas a las que esta sujeta la tabla, roza con los tubos que mantienen el equilibrio del columpio. Haciendo que llegue al punto en el que se detenga.  
  • Pero al ser un movimiento ideal, no existirá un roce, por lo que el objeto no se detendrá en ningún momento.                                                                                

  • Siempre se presentaran tres factores dispensables para que exista movimiento armónico simple:

  1. Oscilación: Es el movimiento del objeto en ir y venir 
  2. Período: Tiempo que se tardara en completar una oscilación 
  3. Frecuencia: Son cuantas oscilaciones se han realizado en un minuto o en un tiempo determinado


Movimiento armónico simple en péndulo 

En este casi de movimiento armónico simple, un objeto está suspendido de una cuerda a cierta longitud. Cuando la cuerda se lo alza para dar impulso y que empiece a oscilar, forma un ángulo el cual se llama "Ángulo de fase". Luego el objeto empieza a oscilar y llegara de nuevo al punto de equilibrio después de que haya completado una oscilación y así consecutivamente. 
                                                                                                                                                                                                                                                       

En péndulo se usa la amplitud, la cual es la distancia o espacio que existe entre el punto de equilibrio y el punto máximo hasta donde la cuerda fue desplazada para empezar a dar impulso al objeto y que empiece a oscilar. La amplitud es representada con: A. 
                                                                           

                                                                                                                                                                        La cuerda al ser estirada desde el punto de equilibrio hasta cierto punto para que el objeto empiece oscilar, estará un poco mas alto que cuando estaba en la posición inicial, por lo que el espacio que hay desde la superficie baja y el objeto en esa posición, se lo llamará altura máxima y se representa: hmáx..                                                                                

                                                           Movimiento armónico simple en Resorte                                                                                                                                                                                                                  El movimiento armónico simple lo podemos visualizar en el resorte cuando una persona aplasta o estira el resorte para que este empiece a oscilar. Esta al igual que el péndulo, va a estar en posición de equilibrio, es decir que se mantendrá en rasposo hasta que no se lo haga oscilar.
                                                                               
La amplitud en este caso será positiva cuando el resorte este encima de la posición inicial de equilibrio, y será negativa cuando el resorte este abajo de la posición de equilibrio. Debemos conocer que la amplitud es la máxima deformación que tendrá el resorte cuando sea aplastado o estirado. En este caso a la amplitud se la representa como: Xmáx
                                                                                                                                                                                                                                                         

El resorte se puede encontrar en dos posiciones: Puede encontrarse de manera vertical u horizontal, en el caso de que sea vertical el resorte puede oscilar de izquierda a derecha, pero si es vertical, oscilara de arriba hacia abajo.                                                                                                                                                                                                                


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