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Informe de física
Laboratorio nº 5
“MOVIMIENTO ARMONICO SIMPLE”

Autor: Luciano Soria
Comisión: Q2

Objetivo:
Determinar la frecuencia natural de un sistema

Introducción:
Para poderdesarrollar el laboratorio debemos comprender algunos conceptos previos como la definición de movimiento armónico simple, las características de este movimiento, las ecuaciones que rigen este movimiento,que es la frecuencia natural de un sistema, etc.
Se dice que un punto sigue un movimiento armónico simple (m.a.s.) cuando su posición en función del tiempo es una sinusoide. Es un movimiento periódicode vaivén, en el que un cuerpo oscila a un lado y a otro de su posición de equilibrio en una dirección determinada y en intervalos iguales de tiempo. Una partícula sometida a este tipo de movimientotendrá un punto central, alrededor del cual oscilará.

La base de un movimiento armónico simple consiste en que la magnitud de la única fuerza ejercida sobre la partícula es directamenteproporcional al desplazamiento x de ésta respecto al equilibrio. En un desplazamiento según el eje Ox, esta fuerza es tal que Fx = − kx donde k es una constante positiva y x la elongación, es decir, la posiciónde la partícula en cualquier instante respecto de la posición de equilibrio. El signo negativo indica que en todo momento la partícula experimenta una fuerza contraria a su posición (le "empuja" haciael centro).

A continuación vamos a deducir la ecuación de movimiento armónico simple.
Aplicando la segunda ley de Newton, el movimiento armónico simple se define entonces en una dimensiónmediante la ecuación diferencial

Siendo m la masa del cuerpo en desplazamiento. Escribiendo se obtiene la siguiente ecuación donde ω es la frecuencia angular del movimiento:

La solución de laecuación diferencial (2) puede escribirse en la forma

Donde:
X es la elongación de la partícula.
A es la amplitud del movimiento (elongación máxima).
ϖ es la frecuencia angular
t es el tiempo.
Φ es...
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