Péndulo simple: frecuencia, amplitud y ciclo

Pendulo 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.
• Un péndulo simple es un ejemplo de oscilador no lineal. Se puede aproximar a un oscilador lineal cuando su amplitud es pequeña.

Caracteristicas de pendulo simple

• FRECUENCIA: Se define como el número de oscilaciones que se generan en un segundo. Para determinar la frecuencia se utiliza la siguiente ecuación N° de Osc. / T ( número de oscilaciones dividido del tiempo)
• AMPLITUD: Se define como la máxima distancia que existe entre la posición de equilibrio y la máxima altura.
• CICLO: Se define como la vibración completa del cuerpo que se da cuando el cuerpo parte de una posición y retorna al mismo punto.
• OSCILACIÓN: Se define como el movimiento que se realiza siempre al mismo punto fijo

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• Aplicaciones
• Algunas aplicaciones del péndulo son la medición del tiempo, el metrónomo y la plomada.
• Otra aplicación se conoce como Péndulo de Foucault, el cual se emplea para evidenciar la rotación de la Tierra. Se llama así en honor del físico francés Léon Foucault y está formado por una gran masa suspendida de un cable muy largo.
• También sirve, puesto que un péndulo oscila en un plano fijo, como prueba efectiva de la rotación de la Tierra, aunque estuviera siempre cubierta de nubes: En 1851 Jean Leon Foucault colgó un péndulo de 67 metros de largo de la cúpula de los Inválidos en Paris (latitud≅49º). Un recipiente que contenía arena estaba sujeto al extremo libre; el hilo de arena que caía del cubo mientras oscilaba el Péndulo señalaba la trayectoria: demostró experimentalmente que el plano de oscilación del péndulo giraba 11º 15’ cada hora y por tanto que la Tierra rotab

Leyes De Pendulo Simple

• LEYES:
• 1. Ley de la independencia de las masas:
• Esta ley concretamente dice que: En dos péndulos con la misma longitud pero de diferentes masas el periodo de los péndulos es igual porque el periodo es independiente de la masa y de su naturaleza.
• 2. Ley del isocronismo:
• El periodo de oscilación de un péndulo es independiente de la amplitud. Siempre que éstas sean suficientemente pequeñas como para que la aproximación seno ≈ θ sea aceptable.
• 3. Ley de las longitudes:
• A mayor longitud mayor periodo de oscilación, y a menor longitud menor periodo de oscilación, es decir son inversamente proporcionales.

Ecuaciones ec, ep y em en pendulo simple

• Ec=1/2.m.v2
• Ep=1/2.k.x2
• Em=1/2.m.v2+1/2.k.x2

Diferente Masa

• Al cambiar las masas periodo no varia, esto quiere decir que el periodo no depende de la masa

Diferente longitud

• Al experimentas con diferentes longitudes no pudimos dar cuenta que el periodo tomo diferentes resultados, lo que quiere decir que el periodo si depende de la longitud

Comportamiento de ep y ec

• depende de la amplitud, ya que con la amplitud podemos experimentar la energia macanica y potencial