Fisica

UNIVERSIDAD DE NARIÑO
PROGRAMA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL
FISICA II
MOVIMIENTO ARMONICO SIMPLE
OBANDO J.(29035170); MOLINA G.(29035145); CHICAIZA E.(26080213); VELAZQUEZ I.(26080230); BARRIOS J.(26088236)

INTRODUCCIÓN
Un cuerpo oscila cuando se mueve periódicamente respecto a su posición de equilibrio. El movimiento armónico simple es el más importante de los movimientos oscilatorios,pues constituye una buena aproximación a muchas de las oscilaciones que se producen en la naturaleza. Se llama armónico porque la ecuación que lo define es función del seno o del coseno y es periódico porque cada valor de la magnitud que cambia durante la oscilación se repite a iguales intervalos de tiempo. Además es un movimiento rectilíneo con aceleración variable producido por fuerzasrecuperadoras que se originan cuando un cuerpo se separa de su posición de equilibrio.
En el movimiento armónico simple, el desplazamiento del cuerpo, desde su posición de equilibrio, en función del tiempo viene dado por una ecuación del tipo:
ECUACIÓN No. 1

x = A sen (ωt + φ)

Siendo A, ω y φ constantes.
El desplazamiento máximo, A, es la amplitud. La magnitud ωt + φ es la fase del movimiento, yla constante φ es la constante de fase.
La frecuencia y el periodo son independientes de la amplitud, y la aceleración es proporcional al desplazamiento, pero de sentido contrario.
Por otra parte, en la práctica se trabajó con la elasticidad. Esta es la propiedad de un material que le hace recuperar su tamaño y forma original después de ser comprimido o estirado por una fuerza externa. Cuandouna fuerza externa actúa sobre un material causa un esfuerzo o tensión en el interior del material que provoca la deformación del mismo. En muchos materiales, la deformación es directamente proporcional al esfuerzo. Esta relación se conoce como ley de Hooke. La cual se establece en la siguiente ecuación:

ECUACIÓN No. 2

F=-KX

Donde K es una constante característica del resorte denominadaconstante elástica. El signo negativo indica que la dirección de la fuerza aplicada sobre el resorte es de sentido contrario al desplazamiento experimentado por el sistema.
No obstante, si la fuerza externa supera un determinado valor, el material puede quedar deformado permanentemente, y la ley de Hooke ya no es válida. El máximo esfuerzo que un material puede soportar antes de quedarpermanentemente deformado se denomina límite de elasticidad.
La relación entre el esfuerzo y la deformación, denominada módulo de elasticidad, así como el límite de elasticidad, están determinados por la estructura molecular del material. La distancia entre las moléculas de un material no sometido a esfuerzo depende de un equilibrio entre las fuerzas moleculares de atracción y repulsión. Cuando se aplicauna fuerza externa que crea una tensión en el interior del material, las distancias moleculares cambian y el material se deforma. Si las moléculas están firmemente unidas entre sí, la deformación no será muy grande incluso con un esfuerzo elevado. En cambio, si las moléculas están poco unidas, una tensión relativamente pequeña causará una deformación grande. Por debajo del límite de elasticidad,cuando se deja de aplicar la fuerza, las moléculas vuelven a su posición de equilibrio y el material elástico recupera su forma original. Más allá del límite de elasticidad, la fuerza aplicada separa tanto las moléculas que no pueden volver a su posición de partida, y el material queda permanentemente deformado o se rompe.[1] RAMIRES BARCO, Arnoldo, consultor científico para la edición en español.Bogotá: Editorial norma S. A., 1999. 64, 161, 162, 197, 181, 227p.

ARREGLO EXPERIMENTAL

MATERIALES

* RESORTE
* CRONOMETRO
* MASAS
* PORTAPESAS
* BALANZA
Figura No.1: Cronómetro
Cronómetro: es un reloj o una función de reloj que sirve para medir fracciones de tiempo, normalmente cortas y con gran precisión. Empieza a contar desde 0 cuando se le pulsa un botón y se...