 | ÁREA: FISICA | GRADO: 11° |
DOCENTE: ENAIDO MALDONADO POLO | CORREO: matematica. ceqa@gmail.com | |
FECHA: DEL 20 DE JUNIO DEL 2024 | PERIODO: TERCERO | |
VALOR: SENTIDO DE PERTENENCIA | FRASE: "SOMOS CEQUEANISTAS FORMADOS EN VALOR, LLEVAMOS EN LA SANGRE RESPETO EDUCACION" |
FECHA: DEL 20 DE JUNIO DEL 2024
GRADO: 11°
TEMA: EL PENDULO SIMPLE
SUBTEMA: EL PENDULO SIMPLE EJERCICIOS
LOGRO. Reconoce las características de un péndulo simple
ACTIVIDAD PREVIA: Exploro mis conocimientos. ¿Qué es un péndulo?. lluvia de ideas
NOTA: CONTINUIDAD CLASE ANTERIOR EJERCICIOS PROPUESTOS
EL PENDULO SIMPLE
Para el péndulo en la Figura 1, podemos usar la segunda ley de Newton para escribir la ecuación de las fuerzas sobre el péndulo. La única fuerza responsable del movimiento oscilatorio del péndulo es la componente x del peso, por lo que la fuerza de restitución sobre un péndulo es:
Para los ángulos menores de 15, degree, podemos aproximar sine, theta como theta y la fuerza de restitución se simplifica a:
Por lo tanto, los péndulos simples son osciladores armónicos simples para ángulos de desplazamiento pequeños.
FORMULA DEL PENDULO SIMPLE
Dónde:
T = Periodo del péndulo en segundos (s)
l = longitud del péndulo en metros (m) (se mide desde el punto donde está suspendido hasta el centro de gravedad del cuerpo pesado que constituye al péndulo)
g = magnitud de la aceleración de la gravedad equivalente a 9.8 m/s^2
Errores conceptuales comunes
A veces las personas piensan que el periodo de un péndulo depende del desplazamiento o de la masa. Aumentar la amplitud significa que se recorre una mayor distancia, pero la fuerza de restitución también se incrementa, lo que aumenta proporcionalmente la aceleración. Esto significa que la masa puede viajar una mayor distancia a una rapidez mayor. Estos atributos se cancelan entre sí, por lo tanto la amplitud no tiene efecto en el periodo. La inercia del péndulo resiste el cambio de dirección, pero también es la fuente de la fuerza de restitución. Como resultado, la masa también se cancela.
EJERCICIO
Problema 1. Determine el periodo de un péndulo y su frecuencia, si su longitud es de 45 cm.
solución.
Problema 2. Encuentre la longitud de un péndulo simple que tiene 2 segundos de periodo.
solución.
Este es uno de los problemas más interesantes por el resultado que vamos a obtener, sin embargo debemos de anotar los datos que tenemos, para ver cuál será nuestro resultado.
ACTIVIDAD EN CASA:
Problema 1. Determine el periodo de un péndulo y su frecuencia, si su longitud es de 75 cm.
Problema 2. Encuentre la longitud de un péndulo simple que tiene 5 segundos de periodo
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