El movimiento oscilatorio es una forma de movimiento en la que un elemento se desplaza repetidamente sobre un punto. La situación óptima se puede lograr en un vacío total ya que no habrá aire para detener el artículo en la fricción del movimiento oscilatorio.
Miremos un péndulo como se muestra a continuación.
La vibración de las cuerdas y el movimiento del resorte son movimientos oscilatorios en el mundo mecánico y son lo mismo que la vibración mecánica. El movimiento periódico no debe confundirse con el movimiento oscilatorio. Los objetos en movimientos periódicos repiten su movimiento después de un período de tiempo determinado, mientras que los objetos en movimientos oscilatorios repiten su movimiento en una posición definida.
Ley de Hooke
El movimiento armónico básico es un tipo simple de movimiento oscilatorio (MAS). La fuerza restauradora en este movimiento es proporcional al desplazamiento desde la posición de equilibrio. Esto se conoce como Ley de Hooke.
Ejemplo
Suponga que un bloque de masa m está unido en un extremo con un resorte largo (constante de resorte k) y el otro extremo está anclado a la pared. La ley de Hooke expresa la fuerza de restauración que intenta reparar la deformación de un resorte.
Fórmula
T =
dónde,
- l denota la longitud del péndulo
- g denota la aceleración de la gravedad
Problemas de muestra
Problema 1. Encuentra la longitud de un péndulo con un período de 0,7 s.
Solución:
El periodo de un péndulo de longitud l = T =
⇒
L = 0,121 m
Problema 2. Suponiendo que g es constante, ¿cuándo un péndulo simple duplica su período?
Solución:
Si la longitud fuera cuatro veces mayor que la original, el período se convierte en
= 2T
Por lo tanto, debe hacer que la longitud sea cuatro veces su valor original para lograr el doble período, dado que g es constante.
![T' = 2\pi \sqrt{\frac{4l}{g}}=2[2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}]](https://www.geeksforgeeks.org/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-37e187b0a019ae4da786832e12748a2a_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
Problema 3. ¿Puede la fricción restaurar la fuerza de las oscilaciones?
Solución:
La fricción actúa en dirección opuesta a la dirección del movimiento. A medida que el elemento se aleja de su posición media, la fuerza del resorte varía y actúa como una fuerza de restauración. Sí, la fricción puede actuar como una fuerza restauradora.
Problema 4. ¿Todas las oscilaciones son curvilíneas?
Solución:
Cada componente de movimiento oscilatorio replica su ubicación después de un período de tiempo fijo, por lo tanto, cada movimiento oscilatorio es periódico y no curvilíneo.
Problema 5. ¿Qué entiendes por punto de equilibrio?
Solución:
En el movimiento oscilatorio, un elemento viaja de tal manera que periódicamente llega y sale de un punto fijo. El punto de equilibrio es esta posición fija.
Publicación traducida automáticamente
Artículo escrito por parmaramolaksingh1955 y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA