Informe de proyecto de movimiento armónico simple

Informe de proyecto de movimiento armónico simple

Conceptos fundamentales

MOVIMIENTO PERIÓDICO.- Es aquel movimiento que se repite cada cierto tiempo denominado período. El movimiento planetario es un ejemplo de este tipo de movimiento.

MOVIMIENTO OSCILATORIO.- Es aquel movimiento que consiste en desplazamientos hacia uno y otro lado de un punto llamado “punto de equilibrio”; también se le conoce con el nombre de “movimiento de vaivén”. El movimiento que realiza un péndulo al ser separado de su posición de equilibrio es un ejemplo de este tipo de movimiento.

MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE (M.A.S).- Es aquel movimiento periódico y oscilatorio realizado sobre una recta, se caracteriza porque la aceleración del móvil es directamente proporcional a la “elongación”, pero de sentido contrario.

Vectorialmente: A = -Rx

Escalarmente: A = R x

Donde:

A = aceleración de la partícula en la posición “x”

R = constante de proporcionalidad, depende de las características de las fuerzas que producen el MAS

X = desplazamiento o “elongación”

ELEMENTOS DE M.A.S.-

OSCILACION O VIBRACION COMPLETA.- Es el movimiento de ida y vuelta que efectúa el móvil, recorriendo la trayectoria completa.

PERIODO “T”.- Es el tiempo que trascurre durante la realización de una oscilación.

FRECUENCIA “f”.- Es el número de oscilaciones efectuadas en cada unidad de tiempo.

Numéricamente se cumple:

F = 1/T

La unidad de frecuencia más usada es: ciclo/s = vibraciones /s

ENLONGACION “x”.- Es la distancia medida desde la posición de equilibrio hasta el lugar donde se encuentra el móvil en un instante cualquiera. Sirve para ubicar el móvil.

POSICION DE EQUILIBRIO “P.E”.- Es aquel punto situado en la mitad de la trayectoria. No necesariamente el movimiento se inicia en este punto.

AMPLITUD “A”.- Es la distancia entre la posición de equilibrio y cualquiera de los extremos de la trayectoria. Es el máximo valor de la elongación. Una oscilación consta de cuatro amplitudes.

Nótese en el gráfico que el cuerpo inicia su movimiento en el punto “P” y se mueve hacia la derecha hasta el extremo M’; luego regresa, pasando por “P” y por la P.E., hasta alcanzar la nueva posición extrema “M”. De ahí vuelve a pasar por la P.E. y cuando haya llegado nuevamente a “P” se habrá cumplido una oscilación.

ECUACIONES DE UN M.A.S.- Para deducir las ecuaciones de M.A.S utilizaremos un sencillo equipo compuesto por: una partícula que tiene movimiento circular uniforme, un gran foco luminoso y una pantalla para proyectar la sombra de la partícula.

La sombra de la partícula tendrá M.A.S y una velocidad y aceleración igual a la proyección de la velocidad y la aceleración de M.C.U sobre

...