MOVIMIENTO PERIODICO

MOVIMIENTO PERIODICO

Para producir un sonido musical estándar, (es decir, uno que tenga un tono definido y un timbre determinado), es necesario el movimiento periódico de alguna fuente objeto. Por ejemplo, para producir la A musical estándar (440 Hz.), el objeto fuente debe sostener un movimiento periódico de 440 vibraciones por segundo, con una tolerancia de menos de 1 Hz -el oído humano normal puede detectar la diferencia entre 440 Hz y 441 Hz-. Las condiciones necesarias para el movimiento periódico son:

1. Elasticidad -la capacidad para volver de manera precisa a la configuración original después de ser distorsionado.

a. Una configuración de equilibrio definida.

b. Una fuerza restauradora que devuelve el equilibrio al sistema.

2. Una fuente de energía.

Afortunadamente, no es difícil encontrar vibradores que cumplan estas condiciones, de ahí la riqueza en la variedad de fuentes de sonido musicales.

TÉRMINOS PARA DESCRIBIR EL MOVIMIENTO PERIÓDICO

Una masa suspendida de un muelle, es un ejemplo de movimiento periódico con una frecuencia simple, llamado movimiento armónico simple.

DESCRIPCIÓN DEL MOVIMIENTO PERIÓDICO

El movimiento que se repite de forma precisa, se puede describir con los siguientes términos:

• Periodo: el tiempo necesario para realizar un ciclo completo, T en segundos/ciclo

• Frecuencia: el número de ciclos por segundo, f en 1/segundos o Hercios (Hz)

• Amplitud: el máximo desplazamiento desde el equilibrio, A

Y si el movimiento periódico está en forma de propagación de onda, se necesita también

• Velocidad de propagación: v

• Longitud de onda: distancia repetida de la onda λ.

1) División del movimiento periódico:

1= Movimiento circular uniforme: Movimiento uniforme de un punto. Su trayectoria es una circunferencia.

2= Movimiento oscilatorio: Es el movimiento que realiza un cuerpo a uno y a otro lado de su posición de equilibrio.

3= Movimiento pendular: Es el movimiento lento de una masa suspendida de un hilo, a uno y a otro lado de su posición de equilibrio, en virtud de la acción de la gravedad.

4= Movimiento vibratorio: Es el movimiento rápido de un punto material a uno y otro lado de su posición de equilibrio, en virtud de la elasticidad y de la inercia (Ciclo).

5= Movimiento ondulatorio: Es un movimiento vibratorio transmitido sucesiva y gradualmente, mediante las vibraciones de una partícula a las demás del medio.

EJEMPLOS

1.Un péndulo realiza 120 oscilaciones durante 1 minuto. Hallar el período y la frecuencia del movimiento.

Solución.

Inicialmente se debe expresar el tiempo en segundos ya que de la de nión de frecuencia se infiere que ésta es la unidad que debe ser utilizada.

Se tiene que 1min = 60s.

La frecuencia se definió como el número de oscilaciones por segundo, así:

f = 120osc=60s = 2osc=s

De la relación entre el período y la frecuencia:

T = 1=f = 1osc=(2osc=s) = 0;5s

2. La frecuencia de un movimiento vibratorio es 4vib=s: Determinar el número de vibraciones que se verificaran en 12min:

Solución.

De forma análoga al problema anterior, se debe expresar el tiempo en segundos, así:

12min ¢ (60s=1min) = 720s:

Luego el número de vibraciones es:

N±vib = (4vib=s) ¢ 720s = 2880vib

Finalmente en 12min se registran 2880 vibraciones

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