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Introducción al movimiento Oscilatorio. VIDEO. Ejemplo Resortes. Un resorte se deforma 4 cms cuando se suspende de él una masa de 20 gramos. Calcular la contante elástica del resorte. Cuanto se deformaría si la masa suspendida fuera de 50 gramos. K : constante del resorte N/m.
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Ejemplo Resortes • Un resorte se deforma 4 cms cuando se suspende de él una masa de 20 gramos. Calcular la contante elástica del resorte. • Cuanto se deformaría si la masa suspendida fuera de 50 gramos. K : constante del resorte N/m Analizar los elementos involucrados en la ley de hooke
http://www.educaplus.org/play-119-Ley-de-Hooke.html?PHPSESSID=5df1f352a381330ce10984065a38d116http://www.educaplus.org/play-119-Ley-de-Hooke.html?PHPSESSID=5df1f352a381330ce10984065a38d116 • Visita el sitio de EducaPlus y realiza el experimento virtual propuesto.
Movimiento Armónico Simple Física Grado 11. I.E.E Docente Robinson Usma B VIDEO
Movimiento Oscilatorio Un cuerpo atado a un resorte realiza un movimiento oscilatorio. Un ciclo corresponde a una oscilación completa del cuerpo
Ejercicio 1. • Una esfera se suelta e el punto A y sigue la trayectoria que se muestra en la figura. Resolver los siguientes literales: • Considerar que no hay fricción y describir la trayectoria del movimiento. • Describir la trayectoria del movimiento en el caso que haya fricción. B A VIDEO
PARÁMETROS DEL MOVIMIENTO OSCILATORIO • Periodo (T): tiempo que tarda el móvil en describir una oscilación completa. (La unidad para el periodo será segundos). • Frecuencia (ƒ): número de oscilaciones o ciclos efectuadas en una unidad de tiempo (trabajaremos en Hz) • Elongación (x): en un instante dado es la posición de la partícula respecto de la posición de equilibrio. • Amplitud (A): es el valor máximo de la elongación.
Ejercicio 2. Un bloque atado a un resorte oscila (sin fricción entre dos posiciones B y B’. Si en 10 segundos pasa 20 veces por el punto B determinar: • El periodo de oscilación. • La frecuencia de oscilación • La amplitud del movimiento, si la distancia entre los dos puntos (B, B’)es de 15 cms. B’ B
M.A.S • Es un movimiento periódico de vaivén respecto de una posición central, llamada posición de equilibrio. • Un Movimiento Armónico Simple es un movimiento oscilatorio en el cual se desprecia la fricción y la fuerza de restitución es proporcional a la elongación. • Al cuerpo que describe este movimiento se le conoce como oscilador armónico Como los vectores fuerza y elongación se orientan en direcciones contrarias, se puede usar la ley de Hooke para establecer la relación entre ellas. K : constante del resorte N/m VIDEO Analizar los elementos involucrados en la ley de hooke
Características del M.A.S • Existe una fuerza recuperadora proporcional a la elongación. • El sistema sobrepasa su posición de equilibrio y a partir de ese momento la fuerza recuperadora tiende a devolverlo a dicha posición de equilibrio.
Características del M.A.S • Cuando existen fuerzas de fricción pequeñas el movimiento se atenúa lentamente (movimiento subamortiguado). • Cuando las fuerzas de fricción son lo suficientemente grandes, el movimiento puede producirse sin oscilaciones. • Es posible influir sobre el movimiento, variando sus características, mediante fuerzas externas (movimiento forzado).
Para encontrar las ecuaciones de la posición, la velocidad y la aceleración de un movimiento armónico simple nos apoyaremos en la semejanza entre la proyección del movimiento circular de una bola pegada al borde de un disco y una masa sujeta al extremo de un resorte VIDEO
Ejercicio 3. Un cuerpo describe un movimiento circular uniforme con periodo de 0,1 seg y radio 5 cms. Determinar: • Velocidad angular del movimiento circular. • La ecuación de posición del objeto a los 0.25 segundos después de que el objeto ha pasado por un punto P
Ejercicio 4. • Para el dia de la ciencia, los estudiantes del grado 11° construyeron un pistón que realiza un movimiento armónico simple. La amplitud del movimiento es de 0.8 cms y su frecuencia angular es de 188,5 rad/seg. Si se considera el movimiento a partir de su elongación. • Escribir la ecuación para x • Escribir la ecuación para v • Escribir la ecuación para a • Calcular: x, v y a para t= 3 segundos.
Un objeto atado al extremo de un resorte oscila con una amplitud de 5 cms y un periodo de 1 seg. Si el movimiento se observa desde que el resorte está en su máxima elongación positiva. Escribir las ecuaciones de movimiento. • Calcular
Periodo de un MAS • Un cuerpo atado a un resorte se encuentra sobre una mesa sin fricción. Si la masa del objeto es de 200 gramos y la constante del resorte es de 100 N/m y el objeto se aleja de la posición de equilibrio 20 cms. Calcular • Amplitud, periodo y frecuencia del movimiento. • Ecuación del movimiento. • Grafica de la posición en función del tiempo.
Pendulo Simple • El periodo de oscilación de una péndulo simple no depende de la masa ni de la amplitud del movimiento VIDEO
