Péndulo Simple

El péndulo es un sistema físico que puede oscilar bajo la acción gravitatoria u otra característica física (elasticidad, por ejemplo) y que está configurado por una masa suspendida de un punto o de un eje horizontal fijo mediante un hilo, una varilla, u otro dispositivo. El péndulo cumple las siguientes condiciones:

El hilo es extensible
Su masa es despreciable comparada con la masa delcuerpo
El ángulo de desplazamiento que llamaremos 0 debe ser pequeño.

Existen muy variados tipos de péndulos que, atendiendo a su configuración y usos, reciben los nombres apropiados: péndulo simple, péndulo compuesto, péndulo cicloidal, doble péndulo, péndulo de Foucault, péndulo de Newton, péndulo balístico, péndulo de torsión, péndulo esférico, etc.

Aplicaciones del Péndulo:

Lafacilidad que ofrece para determinar el valor de la aceleración de gravedad en cualquier lugar de la tierra.
Como consecuencia del sincronismo de las oscilaciones, es utilizado como instrumento para medir el tiempo, lo que ha servido para la fabricación de relojes.
Permite también demostrar el movimiento de rotación de la Tierra, proceso este que fue usado por el físico Foucault usando el péndulo quelleva su nombre.

Péndulo Simple

Un péndulo simple se define como una partícula de masa m suspendida del punto O por un hilo inextensible de longitud l y de masa despreciable.

Fuerza centrípeta: fuerza, o a la componente de fuerza, dirigida hacia el centro de curvatura de la trayectoria, que actúa sobre un objeto en movimiento sobre una trayectoria curvilínea

Fuerza restauradora: fuerzaque se opone a que un cuerpo o partícula salga de su reposo y deja de tener acción sobre el cuerpo o partícula hasta que el cuerpo queda en reposo, el caso mas común es el del resorte, tu aplicas una fuerza de elongación para que el resorte se estire, y el resorte aplica una fuerza contraria para regresar a su forma original.


Formula para el calculo del periodo teorico:
T= 2

Leyes delpéndulo

Ley de las masas: Suspendamos de un soporte (por ejemplo: del dintel de una puerta) tres hilos de coser de igual longitud y en sus extremos atemos sendos objetos de masas y sustancias diferentes. Por ejemplo: una piedra, un trozo de hierro y un corcho. Saquémoslo del reposo simultáneamente. Verificaremos que todos tardan el mismo tiempo en cumplir las oscilaciones, es decir, que todos“van y vienen” simultáneamente

Ley del Isócrono: Dispongamos dos de los péndulos empleados en el experimento anterior. Separémoslos de sus posiciones de equilibrio, de tal modo que los ángulos de amplitud sean distintos (pero no mayores de 6 o 7 grados). Al dejarlos libres comienzan a oscilar, y notaremos que, también en este caso, los péndulos “van y vienen” al mismo tiempo. De esto surge lallamada Ley del isocronismo (iguales tiempos):

Para pequeños ángulos de amplitud, los tiempos de oscilación de dos péndulos de igual longitud son independientes de las amplitudes, o también: El tiempo de oscilación de un péndulo es independiente de la amplitud (o sea, las oscilaciones de pequeña amplitud son isócronas).

Ley de las aceleraciones de las gravedades: Al estudiar el fenómeno de laoscilación dejamos aclarado que la acción gravitatoria tiende a hacer parar el péndulo, pues esa es la posición más cercana a la Tierra. Significa esto, en principio, que la aceleración de la gravedad ejerce una acción primordial que evidentemente debe modificar el tiempo de oscilación del péndulo.

Si tenemos presente que la aceleración de la gravedad varía con la latitud del lugar, resultaráque los tiempos de oscilación han de sufrir variaciones según el lugar de la Tierra.

En efecto, al experimentar con un mismo péndulo en distintos lugares de la Tierra (gravedad distinta) se pudo comprobar que la acción de la aceleración de la gravedad modifica el tiempo de oscilación del péndulo.

Conceptos

Período: Se define como el tiempo que se demora en realizar una oscilación...