Estudiante

OBJETIVOS
Encontrar la oscilación del péndulo físico compuesto por una esfera de radio “r” y masa M, unido en el extremo inferior de una varilla de longitud L y masa M. el pivote del pénduloesta en el extremo superior de la varilla

FUNDAMENTO TEORICO
Péndulo físico
Un péndulo físico es cualquier péndulo real que usa un cuerpo finito, el cual se coloca a oscilar, a diferencia delpéndulo simple en el cual toda la masa se concentra en un punto.
Para el análisis de un péndulo físico es importante saber en qué lugar se encuentra ubicado su centro de gravedad, el cual es el puntodonde, se considera, se concentra toda la masa y de ahí es donde actúa la fuerza de gravedad, la cual una de sus componentes va a ser utilizada como la fuerza restauradora del sistema.
Además esimportante medir cuanto se opone el cuerpo al giro, es decir, su momento de inercia, el cual es específico para cada cuerpo. Y por último se debe definir una distancia que valla del centro de gravedadal eje de giro, el cual es el brazo de palanca necesario para que el sistema rote. Con estas consideraciones se puede hallar que un sistema que oscila como un péndulo físico se mueve en un M.A.S ysu frecuencia natural de oscilación va a depender del brazo de giro, del momento de inercia y de la ubicación de dicho sistema:
ѡ=mgdI

Deducción del periodo
El péndulo físico es un sistema conun sólo grado de libertad; el correspondiente a la rotación alrededor del eje fijo ZZ′ (Figura 1). La posición del péndulo físico queda determinada, en cualquier instante, por el ángulo θ que forma elplano determinado por el eje de rotación (ZZ′) y el centro de gravedad (G) del péndulo con el plano vertical que pasa por el eje de rotación.

Llamaremos  a la distancia del centro de gravedad (G)del péndulo al eje de rotación ZZ′. Cuando el péndulo está desviado de su posición de equilibrio (estable) un ángulo , actúan sobre él dos fuerzas ( y ) cuyo momento resultante con respecto al eje...