Movimiento trepidatorio
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1.-MOVIMIENTOS PERIÓDICOS Y OSCILATORIOS . EL M.A.S
Un movimiento s llamado priódico cuando su posición , velocidad y aceleración s repitn cuando pasa un cierto intervalo d tiempo ,llamado período.
Un ejemplo s l movimiento circular uniforme.Estos movimientos se llaman oscilatorios .
Cada vez q el cuepo vuelv a la posición inicial decimos q ha efectuado una oscilación y el tiempo invertido n darla s el príodo .
Si estas oscilaciones sn muy rápidas se dnominan vibraciones y al movimiento correpondiente movimiento vibratorio.
Un caso típico de movimiento vibratorio es el movimiento armónico simple ( M. A. S. )
considerando tres situaciones:
Situación de equilibrio (posición central )
deformación exterior recuperación de posición.Esta fuerza recuperadora o elástica siempre actúa en sentido contrario al movimiento y es proporcional a la posición de la masa respecto de la posición central o de equilibrio :F = -
K r = -K x i siendo r ( x , 0 ) el vector de posición de la masa respecto de la posición central.Las carácterísticas de este movimiento oscilatorio llamado movimiento armónico simple (M.A.S.):
-Su trayectoria es recta.-Es producido por una fuerza proporcional al vector de posición pero de sentido contrario.-Las fuerzas que lo producen son , generalmente, de naturaleza elástica.
2.-MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE :MAGNITUDES
La forma diferente de producir este movimiento y la forma tan singular y repetitiva de desarrollarse nos lleva a señalar unas magnitudes cuyo nombre y significado son los siguientes:Centro de oscilación :
posición central del movimiento de vaivén de la partícula.Elongación:
x.Distancia de la partícula en movimiento al centro de oscilación. Consideramos a los valores positivos posiciones a la derecha del centro de oscilación y los negativos a la izquierda.
Amplitud : A
...Período: T....Frecuencia : f .
. En Hertzios ( Hz ).Pulsación o frecuencia del oscilador : ù
Es la frecuencia f multiplicada por 2pi .Se mide en rad / seg.3.-DINÁMICA DEL M.A.S
Considerando que la aceleración de este movimiento es a = - ù 2 x , si aplicamos el principio fundamental de la dinámica:F = m a = - m ù 2 x
Si recordamos que la fuerza que produce este tipo de movimiento es :F = - K× r = - K ( x , 0) y su módulo : F = - K x deducimos que K = m ù 2 .
Es decir que la constante de elasticidad del medio K está relacionada con la masa del cuerpo que oscila y con la frecuencia de sus oscilaciones.El período de estas oscilaciones será por tanto.
6.- MOVIMIENTO ONDULATORIO
Para entender lo que es una onda , pensemos lo que ocurre cuando tiramos una piedra sobre la superficie de agua de un estanque. En esa superficie se produce una perturbación que hace que las partículas de agua suban y bajen produciendo ondulaciones que se propagan hasta las paredes del estanque. Observamos que no es el agua el que se dirige hacia las paredes del estanque sino la perturbación producida. Lo mismo ocurre en una cuerda si la agitamos en un extremo , esa agitación se propaga hasta llegar al otro extremo, pero no es la cuerda la que se dirige hacia ese extremo.En general un movimiento ondulatorio es una forma de transmitir energía , sin propagar materia, procedente de una perturbación .Luego para que se produzca una onda es necesario:-Una perturbación inicial producida en un punto al que llamaremos foco emisor.-
Transmisión de energía .-Cierto retraso en la llegada de esta energía a todos los puntos.
7.-CLASES DE ONDAS
-Ondas mecánicas :
aquellas que necesitan para propagarse un medio material que tiene cierta elasticidad para propagar la energía.Ondas sonoras, sísmicas ,...