OSCILACIONES

INTRODUCCIÓN

El mundo está lleno de movimientos, algunos son llamados oscilatorios, de los cuales podemos nombrar el balancín o péndulo de un reloj, una cuerda de un violín, entre otros. Estos cuerpos no se mueven entre distancias (o límites) ni en un sentido fijo debido a que pueden existir fuerzas de roce que vayan disipando poco a poco su energía de movimiento. Estos movimientos sonarmónicos y varían la fuerza y la aceleración tanto en sentidos como en magnitudes, a diferencia de estudios anteriores donde las fuerzas o aceleraciones eran constantes.
Dentro del agua también se estudian los cuerpos, determinando que cuando flotan, su peso está equilibrado por el empuje que experimenta la parte sumergida, o también se puede experimentar la presión que exista en un líquido en reposotomando 2 puntos para determinarla a través de la diferencia de un punto de origen y un punto final, pues no se puede realizar en un punto específico del líquido. Cuando un cuerpo está total o parcialmente sumergido en un fluido como líquido o en gas, el fluido ejerce presión sobre todas las partes de la superficie del cuerpo que estén en contacto consigo, y a mayor profundidad la presión esmayor, pudiéndose determinar la magnitud y la dirección de estas fuerzas.
Cuando se estudian líquidos también se puede determinar las velocidades de un fluido mediante mediciones realizadas a la presión, pero además de resumir cómo están las cosas dentro de un liquido se puede obtener de un gas, o dentro de un fluido en movimiento mediante un campo de flujo o campo vectorial, el cual puede serestable siendo este campo seria estacionario; esto lo podríamos medir con un Medidor de Venturi (velocidad de flujo en un fluido) o con un Tubo de Pitot (velocidad de flujo en gas).
OSCILACIONES

Hacer un recorrido desde un extreme a otro y volver al primero pasando por un punto central llamado ciclo, es una oscilación. También se describe como el movimiento repetido de un lado a otro en torno a unaposición de equilibrio. Los hercios (Hz) es el número de ciclos por segundo, conocido como frecuencia de oscilación. Un ejemplo de oscilación lo encontramos en puntear la cuerda de una guitarra o cuando se pone en movimiento un péndulo, el péndulo y la cuerda acaban deteniéndose si no actúan sobre ellos otras fuerzas. La fuerza amortiguadora es la que hace que dejen de oscilar. La mayoría de lasveces, estas fuerzas son fuerzas de rozamiento. Otras fuerzas amortiguadoras como las eléctricas o magnéticas pueden existir en un sistema oscilante. La Frecuencia natural la encontramos en cualquier elemento oscilante. Esta es la frecuencia constante de vibración si no se le perturba. Ejemplo, la frecuencia natural de un péndulo de 1 m de longitud es de 0,5 Hz, lo que significa que el péndulo va yvuelve una vez cada 2 segundos. Si el péndulo recibe un ligero impulso cada 2 segundos, la amplitud de la oscilación aumenta gradualmente hasta hacerse muy grande.
Las oscilaciones pueden encuadrarse dentro de la dinámica de una partícula, pero hay muchos más sistemas oscilantes que una masa unida a un muelle elástico o un péndulo simple. Las oscilaciones tienen, por tanto, entidad propia comounidad aparte.
El estudio de las oscilaciones o vibraciones es una parte fundamental de la física debido a que prácticamente todos los sistemas físicos tienen capacidad de oscilar alrededor de un punto de equilibrio. De hecho muchos sistemas pueden vibrar de distintas maneras.
Las oscilaciones se expresan como funciones del tiempo y una de sus características fundamentales es su periodicidad,es decir, si φ es la magnitud que oscila, entonces,

Dicho de otra manera, pasado cierto tiempo el patrón de oscilación se repite. A este intervalo de tiempo T tras el cual se repite el proceso oscilatorio se denomina período de la oscilación.


Cualquier magnitud puede estar sujeta a oscilaciones. En nuestra vida habitual las oscilaciones más obvias son aquellas que conciernen a...