Resonancia en osciladores mecanicos
Gaby207371Práctica o problema22 de Abril de 2013
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RESONANCIA EN OSCILADORES MECANICOS
El uso no autorizado de su contenido así como reproducción total o parcial por cualquier persona o entidad, estará en
contra de los derechos de autor
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1. FACULTAD O UNIDAD ACADÉMICA: Departamento de Física
2. PROGRAMA: Ingeniería
3. ASIGNATURA: Laboratorio de Física Calor y Ondas
4. SEMESTRE: Tercero
5. OBJETIVOS:
Analizar el comportamiento del movimiento de un péndulo como oscilador
armónico amortiguado.
Analizar las condiciones bajo las cuales un péndulo (oscilador forzado)
activado por un sistema externo, se obtiene la máxima resonancia o máxima
amplitud de oscilación.
6. COMPETENCIAS A DESARROLLAR
Que el estudiante aplique el conocimiento teórico de la física en la
realización e interpretación de modelos experimentales
Construir y desarrollar argumentaciones validas, identificando hipótesis y
conclusiones
Que el estudiante construya y desarrolle argumentos validos que le permitan
entender la importancia del movimiento ondulatorio
Demostrar destrezas experimentales y métodos adecuados de trabajo en el
laboratorio
Utilizar software aplicativo para el procesamiento simulación y control de datos
experimentales.
Comunicar conceptos y resultados científicos en lenguaje oral y escrito
7. MARCO TEORICO:
Para el desarrollo de esta práctica es importante tener conocimiento del
comportamiento del péndulo simple visto como:
oscilador armónico simple
oscilador amortiguado
oscilador armónico forzado amortiguado
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¿Cómo se expresan las ecuaciones diferenciales y las ecuaciones de movimiento
que modelan el movimiento para el péndulo en los tres casos planteados?
Además debemos tener conocimiento de:
La relación frecuencia angular y periodo de oscilación.
Frecuencia natural
Frecuencia de resonancia
Resonancia en osciladores forzados
La figura muestra la amplitud en función de la frecuencia para un oscilador
amortiguado cuando se le aplica una fuerza externa impulsora armónica. Cuando
la frecuencia de la fuerza impulsora es igual a la frecuencia natural, se produce la
máxima amplitud o máxima resonancia
UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA
RESONANCIA EN OSCILADORES MECANICOS
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Se recomienda lectura
Lectura Capitulo 12 (Sección 12.6- 12.7- 12.8). Física. Vol. 1 SERWAYJEWET
Tercera Edición.
Lectura Capitulo13 (Sección 13.6-13.7-13.8) Física. Vol. 1 SEARS
ZEMANSKY. Undécima Edición
8. MATERIALES, REACTIVOS, INSTRUMENTOS, SOFTWARE, HARDWARE
O EQUIPOS:
Sistema demostrativo de péndulos con diferentes longitudes para observar
cualitativamente el efecto de resonancia
Sistema acoplado de dos péndulos
Cronometro
Reglas
Graduador
9. PRECAUCIONES CON LOS MATERIALES, REACTIVOS, INSTRUMENTOS
Y EQUIPOS UTILIZAR :
El sistema de dos péndulos acoplados debe estar colocado en un soporte que
este fijo a una superficie rígida que les permita oscilar libremente sin efectos
adicionales externos.
10. CAMPO DE APLICACIÓN:
En todos los sistemas
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