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Movimiento Oscilatorio o Movimiento Periódico: Análisis y Ejemplos, Apuntes de Física

Movimiento oscilatorio o movimiento periodico

Tipo: Apuntes

2020/2021

Subido el 18/03/2021

helen-nicole-1
helen-nicole-1 🇨🇴

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MOVIMIENTO OSCILATORIO O MOVIMIENTO PERIÓDICO
El movimiento del péndulo de un reloj, las vibraciones de sonido producidas por un
clarinete o por un tubo de órgano, el movimiento de subida y bajada de los pistones de un
auto, son ejemplo de un movimiento que se repite una y otra vez, y que se llama
movimiento periódico u oscilatorio.
Existen también fenómenos periódicos como los latidos del corazón o las estaciones del
año: se repiten periódicamente.
Un cuerpo que tiene un movimiento periódico siempre posee:
- Una posición de equilibrio estable
- Cuando se aleja de su posición de equilibrio, entra en acción una fuerza que tiende a
llevar el cuerpo a su posición de equilibrio → FUERZA RESTAURADORA
- Cuando llega a la posición de equilibrio ha adquirido cierta energía cinética que le
permite seguir su movimiento hasta detenerse del otro lado, ser impulsado
nuevamente hacia la posición de equilibrio.
Nota: Sólo hay oscilación si hay fuerza restauradora que tiende a llevar el cuerpo al
equilibrio
Dos ejemplos típicos:
- Sistema masa-resorte
- Péndulos
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¡Descarga Movimiento Oscilatorio o Movimiento Periódico: Análisis y Ejemplos y más Apuntes en PDF de Física solo en Docsity!

MOVIMIENTO OSCILATORIO O MOVIMIENTO PERIÓDICO

El movimiento del péndulo de un reloj, las vibraciones de sonido producidas por un clarinete o por un tubo de órgano, el movimiento de subida y bajada de los pistones de un auto, son ejemplo de un movimiento que se repite una y otra vez, y que se llama movimiento periódico u oscilatorio. Existen también fenómenos periódicos como los latidos del corazón o las estaciones del año: se repiten periódicamente. Un cuerpo que tiene un movimiento periódico siempre posee:

  • Una posición de equilibrio estable
  • Cuando se aleja de su posición de equilibrio, entra en acción una fuerza que tiende a llevar el cuerpo a su posición de equilibrio → FUERZA RESTAURADORA
  • Cuando llega a la posición de equilibrio ha adquirido cierta energía cinética que le permite seguir su movimiento hasta detenerse del otro lado, ser impulsado nuevamente hacia la posición de equilibrio. Nota: Sólo hay oscilación si hay fuerza restauradora que tiende a llevar el cuerpo al equilibrio Dos ejemplos típicos:
  • Sistema masa-resorte
  • Péndulos

Descripción de la oscilación Sistema masa-resorte: Consideremos un cuerpo de masa m , que se mueve en una superficie horizontal sin fricción, unido a un resorte ideal, de masa despreciable y de constante elástica k , el movimiento es a lo largo eje x. El desplazamiento del cuerpo es igual al cambio de longitud del resorte. X = -A, v = 0, Fmáx (der.), amáx (der.) X = 0, vmáx (der.), F = 0, a = x = A, v = 0, Fmáx (izq.), amáx (izq.) x = A, v = 0, Fmáx (izq.), amáx (izq.) X = 0, vmáx. (izq.), F = 0, a = 0

Problema 13.2π veces la frecuencia Serway Una bola que se deja caer desde una altura de 4,0 m, efectúa un choque perfectamente elástico con el suelo. Suponiendo que no se pierde energía debido a la resistencia del aire, Demuestre que el movimiento es periódico. Calcule el periodo.

  1. ¿Cómo se demuestra que el movimiento es periódico? 2π veces la frecuencia. ¿Qué implica dejar caer?
  2. ¿Qué implica un choque perfectamente elástico?
  3. ¿Qué implica que no se pierda energía? Problema 10.34 Alonso-Finn Una partícula se desliza hacia adelante y hacia atrás entre dos planos inclinados, sin fricción, unidos suavemente en su punto más bajo. a) Halle el periodo del movimiento si la altura inicial es h. b) ¿El movimiento es periódico?
  4. ¿Cómo se demuestra que el movimiento es periódico? 2π veces la frecuencia. ¿Qué implica el modelo de partícula?
  5. ¿Qué implica que los planos inclinados no tengan fricción?