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8/8/2019 Movimiento Armonico Simple Fisica 1
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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO.
COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES
PLANTEL VALLEJO.
FISICA I.
MOVIMIENTO ARMONICO SIMPLE
PROF: LAGUNA LUNA ROBERTO.
AGOSTO-NOV-2010
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El movimiento armónico simple es un movimiento periódico, en el que un cuerpo
oscila a un lado y a otro de su posición de equilibrio, en una dirección determinada, y
en intervalos iguales de tiempo.
Y = elongación= VIBRACION
A = amplitud= Max. Valor que puede tomar
la elongación.
Fo = fase inicial=posición angular de la
partícula.w = pulsación=velocidad angular
F = w.t + Fo
fase
EJEMPLO:
(M.A.S)
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PERIODO:
Es el tiempo que tarda el movimiento en repetirse, o bien es el tiempo que
tarda la partícula en realizar una oscilación completa.
Esto ocurre cuando pasa dos veces consecutivas por la misma posición y en
el mismo sentido del movimiento.
Se representa por T. PERIODO=T
Frecuencia: FRECUENCIA= F
Es el número de oscilaciones que la partícula realiza en la unidad detiempo.
Se representa por N ó f y se mide en s- 1, vibraciones/s, ciclos/s o
hertzios.
El período y la frecuencia se relacionan de la siguiente manera
f = 1/T
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Para determinar el periodo y la frecuencia se utilizan las siguientes
formulas:
Donde:
X= desplazamiento
f= frecuencia
a= aceleración
El desplazamiento y la aceleración siempre son de signos opuestos.
Donde:
T= periodo
Si se conoce la aceleración para un determinado desplazamiento, puede
calcularse el periodo de vibración.
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Un péndulo simple se compone de una masa puntual m suspendida por
una cuerda ligera supuestamente inextensible de longitud , donde el
extremo superior de la cuerda está fijo, como se muestra a continuación:
L= longitud
La longitud del desplazamiento es
simplemente el producto del anguloy la longitud de la cuerda, porlo cual:
X= l
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La expresión que se utiliza en el péndulo simple es:
donde:
g= gravedad
EJE
MP
LO:
En un experimento de laboratorio un estudiante recibe un cronometro, una lenteja de
madera y un trozo de cuerda. Se pide que determine el valor de la aceleración de la
gravedad (g). Si el estudiante construye un péndulo simple de 1m de longitud y al medir
el periodo, este es de 2 s
¿Qué valor obtendrá para g?
SOLUCION:
Elevamos todo al cuadrado para eliminar raices por lo tanto:
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DATOS:DATOS:
L= 1mL= 1m
T= 2 sT= 2 s
g=¿?g=¿?
FORMULAFORMULA SUSTITUSUSTITU--
CIONCION
RESULTARESULTA--
DODO
g=9.87 m/sg=9.87 m/s
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Consiste en un hilo o alambre de sección recta circular suspendido
verticalmente, con su extremo superior fijo y de cuyo extremo inferior se cuelga
un cuerpo de momento de inerciaI conocido o fácil de calcular (disco o cilindro).
I = MOMENTO DE INERCIA
T= - K
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El periodo del movimiento armónico simple angular producido en esta
forma esta dado por la siguiente formula:
En donde:
I= el momento de inercia
K= la constante de
torsión.
NOTA: La aceleración angular es máxima cuando
el desplazamiento angular es de 1 Rad.
El péndulo de torsión constituye el
fundamento de la balanza de torsión
y de un buen número de dispositivos
y mecanismos.