El fenómeno del movimiento armónico

ACTIVIDAD: 6

CARLOS OSIRIS MÉNDEZ CC . 86068899

SERGIO JULIAN SUAREZ ARIAS CC 91076901

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TUTOR

ÁNGELO ALBANO REYES

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD)

FÍSICA MODERNA

299003_25

COLOMBIA

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INTRODUCCIÓN

Mediante el presente trabajo se estudiará el fenómeno del movimiento armónico amortiguado, a través de un simulador de circuito RLC.

Se dice que un sistema cualquiera, mecánico, eléctrico, neumático, etc. es un oscilador armónico si cuando se deja en libertad, fuera de su posición de equilibrio, vuelve hacia ella describiendo oscilaciones sinusoidales, o sinusoidales amortiguadas en torno a dicha posición estable. La disminución en la amplitud originada por las fuerzas disipativas es llamada amortiguamiento, y el movimiento corresponde a oscilaciones amortiguadas.

En electrodinámica un circuito RLC es un circuito lineal que contiene una resistencia eléctrica, una bobina (inductancia) y un condensador (capacidad). El comportamiento de un circuito RLC se describen generalmente por una ecuación diferencial de segundo orden (en donde los circuitos RC o RL se comportan como circuitos de primero orden). Los circuitos RLC son generalmente utilizados para realizar filtros de frecuencias, o de transformadores de impedancia.

Un circuito RLC es análogo a un sistema de vibraciones amortiguadas en un resorte es decir la ecuación diferencial es similar y las soluciones son validas para ambos casos.

DESARROLLO TEÓRICO

ANÁLISIS

• Como se pudo comprobar en el simulador, siempre que γ < ω0 el voltaje o la corriente oscilan alrededor de un valor final antes de llegar al estado estacionario.

• La amplitud del voltaje o la corriente disminuyen con el tiempo de forma exponencial.

• Cuanto mayor es ω0 con respecto a γ los picos de las oscilaciones aumentan.

• A medida que disminuye R el tiempo de oscilación es mayor, esto es lógico dado que si la resistencia es mayor se pierde más energía en forma de calor.

• La anterior observación está relacionada con Q, cuanto menor es R, aumenta la calidad de las oscilaciones, es decir, Q.

• En la tabla de datos registrados del circuito RLC encontramos la condición debe ser mayor a cero para que exista oscilación evidenciando que en todos los valores propuestos siempre

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