Fisica Iii

FISICA III

UNIDAD I: ONDAS Y ACUSTICA.

1.1. MOVIMIENTOS PERIODICOS.

Un movimiento periódico es el tipo de evolución temporal que presenta un sistema cuyo estado se repite exactamente a intervalos regulares de tiempo.
El tiempo mínimo T necesario para que el estado del sistema se repita se llama período. Si el estado del sistema se representa por S, se cumplirá:

* Unmovimiento armónico simple es un movimiento periódico.
* La oscilación de un péndulo plano es también un movimiento periódico.
* Una rotación con velocidad constante alrededor de un eje fijo es un movimiento periódico.
La Tierra girando alrededor del Sol realiza un movimiento periódico.

1.2.1. DESCRIPCION DEL MOVIMIENTO PERIODICO.

Consideremos como ejemplo de sistema quedescribe un movimiento armónico simple una masa m unida al extremo de un muelle elástico de constante k, como se muestra en la figura. El otro extremo del muelle está fijo. El movimiento horizontal de la masa puede describirse utilizando la segunda ley de Newton: la única fuerza que actúa sobre la masa es la fuerza recuperadora del muelle, que es proporcional y de sentido opuesto a su alargamiento xdesde una posición de equilibrio estable.

1.2.2. MOVIMIENTO PENDULAR.

El movimiento pendular es una forma de desplazamiento que presentan algunos sistemas físicos como aplicación práctica al movimiento armónico simple. A continuación hay tres características del movimiento pendular que son: péndulo simple, péndulo de torsión y péndulo físico.
Péndulo simple: El sistema físicollamado péndulo simple esta constituido por una masa puntual m suspendida de un hilo inextensible y sin peso que oscila en el vació en ausencia de fuerza de rozamientos. Dicha masa se desplaza sobre un arco circular con movimiento periódico. Esta definición corresponde a un sistema teórico que en la práctica se sustituye por una esfera de masa reducida suspendida de un filamento ligero.
Péndulo detorsión: Se dice que un cuerpo se desplaza con movimiento armónico de rotación en torno a un eje fijo cuando un ángulo de giro resulta función sinusoidal del tiempo y el cuerpo se encuentra sometido a una fuerza recuperadora cuyo momento es proporcional a la elongación angular.
Péndulo físico: El péndulo físico, también llamado péndulo compuesto, es un sistema integrado por un sólido de formairregular, móvil en torno a un punto o ha eje fijos, y que oscila solamente por acción de su peso. movimiento giratorio por las moleculas que producen oxigeno hacia las particulas haciendo asi es como se hace uso de el metodo giratorio que consiste en convertir las figuras planas y darles vuelta.

1.2.3. MOVIMIENTO DE UN RESORTE.

es un movimiento vibratorio con aceleración variable,producido por una fuerza que se origina cuando el cuerpo se separa de su posición de equilibrio.
Un resorte cuando lo separamos de su posición de equilibrio, estirándolo o comprimiéndolo, adquiere un movimiento vibratorio armónico simple, pues la fuerza recupperadora de ese resorte es la que genera una aceleración, la cual le confiere ese movimiento de vaivén.
| Observando el movimiento del resorte,vemos que se desplaza entre dos puntos, desde la máxima compresión hasta la máxima elongación, pasando por un punto medio, de equilibrio. La distancia desde el punto medio a cualquiera de los extremos la llamamos AMPLITUD y la representamos por A.La posición que ocupa la bola roja en cada momento con respecto al punto central la conocemos como ELONGACIÓN, x.El tiempo en realizar una oscilacióncompleta es el PERÍODO, representado por T y medido en segundos.La FRECUENCIA es el número de oscilaciones por segundo que realiza y la representamos por  |

Para definir el movimiento tenemos que calcular su ecuación, donde veremos la relación entre las magnitudes que intervienen e influyen sobre él. Como cualquier movimiento, debemos encontrar una ecuación que nos relacione la posición (x)...