movimiento armonico simple
Según los antecedentes históricos se basan en los principios físicos descubiertos por Newton. A partir de este se pudieron derivar ciertas leyes relacionadas con el movimiento armónico simple, así se estableció las características y funciones sobre la fuerza de restitución y fuerza de amortiguación. El movimiento armónico simple es un movimiento periódico, oscilatorioy vibratorio. Para deducir y establecer las ecuaciones que rigen el movimiento armónico simple (unidimensional) es necesario analizar el movimiento de la proyección, sobre un diámetro de una partícula que se mueve con movimiento circular uniforme (bidimensional). El movimiento armónico simple se puede estudiar desde diferentes puntos de vista: cinemático, dinámico y energético. Entender elmovimiento armónico simple es el primer paso para comprender el resto de los tipos de vibraciones complejas. El más sencillo de los movimientos periódicos es el que realizan los cuerpos elásticos. 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 aproximacióna muchas de las oscilaciones que se dan en la naturaleza y es muy sencillo de describir matemáticamente. Se llama armónico porque la ecuación que lo define es función del seno o del coseno. Un caso muy particular de movimiento sucede cuando la fuerza sobre un cuerpo es proporcional al desplazamiento del cuerpo desde alguna posición de equilibrio. Si esta fuerza se dirige hacia la posición deequilibrio hay un movimiento repetitivo hacia delante y hacia atrás alrededor de esta posición. Un movimiento se llama periódico cuando a intervalos iguales de tiempo, todas las variables del movimiento (velocidad, aceleración, etc.) toman el mismo valor, es decir repiten los valores de las magnitudes que lo caracterizan. Un movimiento periódico es oscilatorio si la trayectoria se recorre en ambasdirecciones en los que la distancia del móvil al centro pasa alternativamente por un valor máximo y un mínimo. El movimiento se realiza hacia adelante y hacia atrás, es decir que va y viene, (en vaivén) sobre una misma trayectoria.
Ocscilador armonico simple
El sistema de oscilación mecánica más simple es una masa unida a un resorte lineal sujeta a ninguna otra fuerza. Tal sistemase puede aproximar en una mesa de aire o de la superficie de hielo. El sistema está en un estado de equilibrio cuando el resorte es estático. Si el sistema se desplaza del equilibrio, hay una fuerza de recuperación neta de la masa, que tiende a traerlo de vuelta al equilibrio. Sin embargo, en el movimiento de la masa de nuevo a la posición de equilibrio, que ha adquirido el impulso que lomantiene en movimiento más allá de esa posición, el establecimiento de una nueva fuerza de recuperación en el sentido opuesto. Si se añade una fuerza constante, tales como la gravedad para el sistema, se desplaza el punto de equilibrio. El tiempo necesario para que se produzca una oscilación se conoce como el período de frecuencia oscilatoria. Los sistemas donde la fuerza de recuperación sobre un cuerpoes directamente proporcional a su desplazamiento, tales como la dinámica del sistema de masa-resorte, se describen matemáticamente por el oscilador armónico simple y el movimiento regular y periódica se conoce como movimiento armónico simple. En el sistema de muelle-masa, se producen oscilaciones, ya que, en el desplazamiento de equilibrio estático, la masa tiene una energía cinética que seconvierte en energía potencial almacenada en el resorte en los extremos de su trayectoria. El sistema resorte-masa ilustra algunas de las características comunes de la oscilación, es decir, la existencia de un equilibrio y la presencia de una fuerza de reposición que se hace más fuerte la aún más el sistema se desvía del equilibrio.
El movimiento armónico simple (por abreviación simplemente se llama...
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