Oscilaciones

Trabajo de física
Oscilaciones







Luis Caballero
(Lic. Física)




Instituto técnico distrital cruzada social



Barranquilla, atlántico 18 de abril del 2012






Introducción

Este trabajo tiene como propósito explicar y estudiar los tipos de movimiento, lo cual incluye el análisis de las transformaciones de energía que en ellos se produce, lo cual conocemoscomo oscilaciones.
Empecemos definiendo que es un movimiento oscilatorio, es el de un móvil que pasa cada cierto instante por las mismas posiciones.
Se dice que el móvil ha efectuado una oscilación cuando se encuentra en la misma posición que la de partida y moviéndose en el mismo sentido.






















Contenido


 Introducción
 Movimiento oscilatorio
Movimiento armónico simple
 Proyección de un movimiento circular uniforme
 Aplicación: motor de gasolina
 La energía en el movimiento armónico simple
 El péndulo simple
 Sistemas resonantes
 Flujo grama
 Conclusión
 Bibliografía












Movimiento oscilatorio
El movimiento oscilatorio es un movimiento en torno a un punto de equilibrio estable. Los puntos deequilibrio mecánico son, en general, aquellos en los cuales la fuerza neta que actúa sobre la partícula es cero. Si el equilibrio es estable, un desplazamiento de la partícula con respecto a la posición de equilibrio (elongación) da lugar a la aparición de una fuerza restauradora que devolverá la partícula hacia el punto de equilibrio.
Ocurre cuando un cuerpo ocupa sucesivamente posiciones simétricasrespecto a una posición determinada que recibe el nombre de posición de equilibro.(es un movimiento periódico).
• Oscilación: se completa cuando a partir de determinada posición, el objeto regresa a ella después de ocupar todas las posibles posiciones de la trayectoria.
• Periodo: es el tiempo que emplea el objeto en hacer una oscilación.
• Frecuencia: es el número de oscilaciones que efectúa elobjeto en cada unidad de tiempo.
• Elongación: es la posición del objeto en cualquier punto con respecto a la posición de equilibrio.
• Amplitud: es la máxima distancia que el cuerpo alcanza con respecto a la posición de equilibrio.
Movimiento armónico simple
Movimiento en el cual se desprecia la fricción y el valor de la fuerza de restitución es directamente proporcional a la elongación. Atodo el cuerpo que describe el movimiento armónico simple se le llama un oscilador armónico.
Como los vectores fuerza y elongación se orientan en direcciones contarías podemos relacionar con fuerza y elongación se orientan mediante la siguiente expresión:
F= -K . x para F paralela a x.
Así cuanto mayor es el estiramiento x, mayor es el valor de la fuerza. Cuando el objeto se encuentra en laposición de equilibrio, la fuerza aplicada es igual a cero. Un ejemplo de movimiento armónico simple es el que describe un objeto que oscila atado a un resorte (cuando no hay fricción)
Puesto que la fuerza de restitución ejercida por el resorte es directamente proporcional al estiramiento o comprensión.
Proyección de un movimiento circular uniforme
Para encontrar las ecuaciones de la posición, lavelocidad y la aceleración de un movimiento armónico simple, consideraremos un modelo a partir del movimiento circular uniforme. Supongamos que un objeto se mueve sobre una mesa con velocidad angular
Constante w y describe un círculo de radio A en la dirección que se muestra en la figura 8.
El objeto de masa m, visto desde arriba, se mueve con rapidez constante y describe una trayectoria circularde radio A. Un observador situado a la altura de la mesa, puede describir lo que llamamos la proyección del movimiento circular, la que: resulta de proyectar el objeto con movimiento circular uniforme sobre el eje x. La proyección del objeto describe, sobre el eje x, un movimiento oscilatorio de amplitud A cuya posición de equilibrio es el punto O

LA POSICIÓN
Cuando el objeto se encuentre...