OSCILACIONES SIMPLES LABO1
















I. INTRODUCCION:

Con esta práctica se pretende hallar experimentalmente la constante de elasticidad de un resorte, periodo, amplitud, etc.; haciendo uso de las diferentes ecuaciones del Movimiento Armónico Simple de un resorte sometido a un esfuerzo. Los valores obtenidos con los datos del laboratorio, serán comparados con los reales para así poder sacar conclusiones.II. OBJETIVOS:

Estudiar el movimiento armónico simple vertical a través de un sistema de bloque resorte.
Establecer las relaciones entre el periodo vs. longitud; fuerza vs. tiempo; amplitud vs periodo; energía vs amplitud del movimiento armónico simple.
Encontrar la gráfica del movimiento a través de las experiencias realizadas.















III. MARCO TEÓRICO:
OSCILACIONES SIMPLES:Movimiento Armónico Simple (M.A.S) también llamado Movimiento Vibratorio Armónico Simple (M.V.A.S.) es un movimiento periódico, y vibratorio en ausencia de fricción, producido por la acción de una fuerza recuperadora que es directamente proporcional a la posición. Y que queda descrito en función del tiempo por una función senoidal (seno o coseno). Si la descripción de un movimiento requiriese másde una función armónica, en general sería un movimiento armónico, pero no un M.A.S.
Si la trayectoria fuese rectilínea, la partícula que realiza un M.A.S. oscila alejándose y acercándose de un punto, situado en el centro de su trayectoria, de tal manera que su posición en función del tiempo con respecto a ese punto es una sinusoide. En este movimiento, la fuerza que actúa sobre la partícula esproporcional a su desplazamiento respecto a dicho punto y dirigida hacia éste.
ELEMENTOS

Oscilación o vibración: es el movimiento realizado desde cualquier posición hasta regresar de nuevo a ella pasando por las posiciones intermedias
Elongación: es el desplazamiento de la partícula que oscila desde la posición de equilibrio hasta cualquier posición en un instante dado
Amplitud: es la máximaelongación, es decir, el desplazamiento máximo a partir de la posición de equilibrio
Periodo: es el tiempo requerido para realizar una oscilación o vibración completa. Se designa con la letra "t".
Frecuencia: es el número de oscilación o vibración realizadas en la unidad de tiempo.







ECUACIONES DEL MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE(M.A.S.)
Frecuencia de las oscilaciones (f)
Es una magnitud física escalarque nos permite determinar el número de oscilaciones libres en un cierto intervalo de tiempo, matemáticamente se define por:



Unidades
A Frecuencia cíclica o angular ()
A T: periodo

Movimiento Armónico Simple (M.A.S.) de un cuerpo de masa “m” que oscila verticalmente unido a un resorte de constante elástica “k”, se describe por la siguiente ecuación







Dónde:
x : deformación oelongación
A: amplitud
: Fase inicial
Frecuencia angular

Dado que el movimiento armónico es causado por una fuerza elástica del resorte , esta se puede escribir como:

K: constante de elasticidad
De esta ecuación es evidente que la amplitud de la fuerza elástica y la amplitud A de las oscilaciones descrita por la ecuación (1), están dadas por:

Fuerza que vibra armónicamente con la frecuencia angular“” y una frecuencia f descrita por las ecuaciones:

De las que se deducen fácilmente la ecuación para el periodo “T”:

CURVA DE ENERGÍA POTENCIAL
La función Ep=mω2x2/2 representa una parábola cuyo vértice está en el origen, que tiene un mínimo en x=0 cuyo valor es Ep=0.
Las región donde se puede mover la partícula está determinada por la condición de que la energía cinética ha de ser mayor o igual acero Ek>=0. En otras palabras, que la energía total sea mayor o igual que la energía potencial E>=Ep. Si la partícula tiene una energía total E, la partícula solamente se podrá mover en la región comprendida entre -A y +A, siendo A la amplitud de su M.A.S.





El módulo y el sentido de la fuerza vienen dados por la pendiente de la recta tangente cambiada de signo. Por tanto, la fuerza que...