Fisica Ondas y electromagnetismo
PENDULO SIMPLE
FUNDAMENTO FÍSICOS
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.Si la partícula se desplaza a una posición q0 (ángulo que hace el hilo con la vertical) y luego se suelta, el péndulo comienza a oscilar.
El péndulo describe una trayectoria circular, un arco de una circunferencia de radio l. Estudiaremos su movimiento en la dirección tangencial y en la dirección normal.Las fuerzas que actúan sobre la partícula de masa m son dos:
-
el peso mg
-
La tensión T del hilo
MOVIMIENTO DEL PENDULO
Movimiento del Péndulo El movimiento de un péndulo simple es como un movimiento armónico simple en donde la ecuación para el desplazamiento angular es:
Que tiene la misma forma que el movimiento de una masa sobre un muelle:
La frecuencia angular del movimiento está dada por :
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La frecuencia del péndulo en Hz está dada por
y el periodo del movimiento es entonces
EJEMPLO EJERCIO PENDULO SIMPLE:
Un reloj de péndulo (supuesto un péndulo simple) tiene un periodo de 2 s en la superficie de la Tierra ( g = 9,8 m/s2), ¿cuál es el período del reloj sobre la superficie de la Luna, donde g=1.6 m/s2.
A partir de la ecuación del período de un péndulo, relaciona el período en la Tierra y el período en la Luna:
PASO 1: TENEMOS EL PERIODO EN LA TIERRA T T Y EL PERIODO DE LA LUNA TL
Dividiendo una por la otra:
PASO 2: AHORA OPERAMOS
