Péndulo y ENERGÍA DEL MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE

Presentación del tema: "Péndulo y ENERGÍA DEL MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE"— Transcripción de la presentación:

1 Péndulo y ENERGÍA DEL MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE
Clase_02 Péndulo y ENERGÍA DEL MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE Anita Gaete

2 Péndulo Simple Sistema formado por: - Cuerda inextensible - Masa
Las fuerzas que actúan sobre la masa son: La Tensión La fuerza gravitacional La componente tangencial de la fuerza gravitacional actúa como fuerza restauradora. SOCIOS A-B: Explicación de conceptos.

3 Péndulo Simple Masa resorte Péndulo Simple SOCIOS A-B: Fórmulas.

4 Péndulo Simple Ecuación de movimiento

5 Péndulo Simple

6 Movimiento Armónico Simple
CONDICIONES PARA TENER M.A.S. -Aceleración proporcional al desplazamiento. -Actúa sólo la fuerza restauradora. -La Fuerza restauradora es proporcional a la elongación (x). -No hay fricción o roce. Comportamiento SINUSOIDAL x(t) v(t) a(t) Masa Resorte: amplitud pequeña Péndulo: 10º o menos. SOCIOS A-B: Condiciones del MAS

7 Energía del MAS La Fuerza que desplaza a la masa de su posición de equilibrio realiza un Trabajo. (Fuerza perturbadora)

8 Energía del MAS Si el sistema no presenta fricción, la energía mecánica del sistema será constante. Masa resorte La energía mecánica del sistema es igual al trabajo realizado por la fuerza perturbadora. SOCIOS A-B: Explicación de conceptos.

9 Energía del MAS Energía Potencial
A medida que se estira el elemento elástico, el sistema adquiere cada vez más energía potencial.

10 Energía del MAS Energía Cinética
Al ponerse en movimiento aparece la energía cinética del sistema.

11 Energía del MAS Energía Mecánica total del sistema
En x=±A, Ec=0 y la EM es igual a Ep máxima. En x=0, Ep=0 y la EM es igual a Ec máxima SOCIOS A-B: Explicación de conceptos.

12 Energía del MAS

13 Energía del MAS Energía Cinética y Potencial v/s tiempo
Energía Cinética y Potencial v/s desplazamiento Simulación sistema Masa-Resorte y su energía SOCIOS A-B: Explicación de conceptos.

14 Ejercicio Una masa de 0,5 Kg conectada a un resorte ligero de constante de elasticidad de 16 N/m oscila sobre una superficie horizontal sin fricción. Calcule la energía total del sistema y la velocidad máxima de la masa si la amplitud del movimiento es de 0,8 [m]. ¿Cuál es la velocidad de la masa cuando el desplazamiento es igual a 75 [cm]? Calcule la energía potencial y la energía cinética cuando el desplazamiento es de 47 [cm]. ¿Para que valores de x la velocidad de la masa es de 3 [m/s]?