¿Qué tipos de movimientos oscilatorios?

Los movimientos oscilatorios son los periódicos que poseen puntos de retorno (velocidad nula) y un punto de equilibrio (aceleración nula). Ej. - Bola rodando dentro de una cavidad semiesférica. Algunos movimientos de vaivén pueden ser periódicos con puntos de retorno pero sin un punto de equilibrio.

La masa sujeta al extremo de un péndulo o de un resorte, la carga eléctrica almacenada en un condensador, las cuerdas de un instrumento musical, y las moléculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas físicos que a menudo realizan movimiento oscilatorio.

El movimiento oscilatorio es un movimiento en torno a un punto de equilibrio estable. Este puede ser simple o completo. -Los puntos de equilibrio mecánico son, en general, aquellos en los cuales la fuerza neta que actúa sobre la partícula es cero.

MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE. 1) Movimiento periódico. Movimiento oscilatorio. Movimiento vibratorio.

El caso más sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armónico simple y se produce cuando la fuerza resultante que actúa sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal.

-Un movimiento oscilatorio se produce cuando al trasladar un sistema de su posición de equilibrio, una fuerza restauradora lo obliga a desplazarse a puntos simétricos con respecto a esta posición.

La masa sujeta al extremo de un péndulo o de un resorte, la carga eléctrica almacenada en un condensador, las cuerdas de un instrumento musical, y las moléculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas físicos que a menudo realizan movimiento oscilatorio.

Los movimientos oscilatorios son los periódicos que poseen puntos de retorno (velocidad nula) y un punto de equilibrio (aceleración nula). Ej. - Bola rodando dentro de una cavidad semiesférica. Algunos movimientos de vaivén pueden ser periódicos con puntos de retorno pero sin un punto de equilibrio.

Las oscilaciones forzadas resultan de aplicar una fuerza periódica y de magnitud constante, llamada generador, sobre un sistema oscilador, llamado resonador. En esos casos puede hacerse que el sistema oscile en la frecuencia del generador y no en su frecuencia natural.

El caso más sencillo de movimiento oscilatorio se denomina movimiento armónico simple y se produce cuando la fuerza resultante que actúa sobre el sistema es una fuerza restauradora lineal. El Teorema de Fourier nos da una razón de la importancia del movimiento armónico simple.

La velocidad de la masa sobre un resorte, que oscila en SHM, se puede encontrar tomando la derivada de la ecuación de posición: v ( t ) = d x d t = d d t ( A cos ( ω t + ϕ ) ) = − A ω sen ( ω t + ω ) = − v máx. sen ( ω t + ϕ ) .

Los movimientos oscilatorios sirven como modelo para explicar el comportamiento de muchos sistemas físicos reales, desde relojes hasta los amortiguadores de un coche. Esta actividad propone estudiar la energía y pérdida de energía en estos movimientos.

La característica esencial de la oscilación amortiguada es que la amplitud de la oscilación disminuye exponencialmente con el tiempo. Por tanto, la energía del oscilador también disminuye. En el espacio de las fases (v-x) vemos que el móvil describe una espiral que converge hacia el origen.

Veamos algunos ejemplos de movimiento periódico armónico. Una silla mecedora que se mueve hacia delante y hacia atrás, mientras vuelve a su posición inicial a intervalos de tiempo iguales. Una masa sobre un muelle que oscila alrededor de la posición de equilibrio a intervalos de tiempo iguales.

La masa sujeta al extremo de un péndulo o de un resorte, la carga eléctrica almacenada en un condensador, las cuerdas de un instrumento musical, y las moléculas de una red cristalina son ejemplos de sistemas físicos que a menudo realizan movimiento oscilatorio.

A un movimiento que se repite en intervalos de tiempo iguales se lo denomina movimiento periódico. Cuando una partícula, en un movimiento periódico, se mueve a lo largo de una misma trayectoria de ida y vuelta respecto a una posición de equilibrio, se dice que el movimiento que efectúa es oscilatorio o vibratorio.

Muchos fenómenos como péndulo, vibraciones en tubos y cuerdas, ondas sonoras, oscilaciones de las corrientes en los aparatos de radio y televisión, vibraciones de estructuras (puentes, edificios,…), etc., son objeto de aplicación del estudio del movimiento armónico simple.

Se denomina período al tiempo que tarda en producirse una oscilación completa, al tiempo que tarda en repetirse el movimiento. Se representa por la letra T y se mide en segundos. Se llama frecuencia al número de oscilaciones completas (ciclos) que se realizan en un segundo.

Cuando una partícula, en un movimiento periódico, se mueve a lo largo de una misma trayectoria de ida y vuelta respecto a una posición de equilibrio, se dice que el movimiento que efectúa es oscilatorio o vibratorio.

Se mide con un cronómetro el periodo de la oscilación de un péndulo, y el tiempo de una pulsación, es decir, desde que se para uno de los dos péndulos hasta que vuelve a pararse de nuevo.

La velocidad de vibración o de oscilación es la velocidad con que vibra cada punto de la onda.

La frecuencia es la cantidad de oscilaciones por segundo de una onda electromagnética. Determina las propiedades y la utilización de la onda. Las frecuencias se miden en hercios (Hz). 1 Hz es una oscilación por segundo, 1 kHz mil oscilaciones, 1 MHz un millón de oscilaciones, y 1 GHz mil millones.

F (Falso) - Cuando el movimiento oscilatorio es periódico, se dice que las ondas son sinusoidales o senoidales, no circulares. Las ondas circulares se refieren a un tipo específico de onda que se propaga en forma de círculos concéntricos, como las ondas producidas por una piedra que cae en un estanque.

Se cuenta que Galileo descubrió el péndulo en 1583, cuando observó el balanceo de un candelabro en la catedral de Pisa. Se percató de que a pesar de que la amplitud de sus oscilaciones disminuía gradualmente, su duración o periodo no variaba, algo que parecía ir en contra de la intuición.

Un sismógrafo es un instrumento usado para medir movimientos de la Tierra. Se basa en el principio de inercia de los cuerpos, como sabemos este principio nos dice que todos los cuerpos tienen una resistencia al movimiento o a variar su velocidad.