miércoles, 19 de enero de 2011

Oscilaciones o vibraciones

La relación que existe entre nosotros y el medio es posible mantenerla en gran medida gracias al movimiento ondulatorio: la luz del Sol, el ruido de la calle, la información de la radio y la televisión, entre otros, llegan a nosotros a través de ondas.

Para entender estos fenómenos es importante hablar de su origen: la vibración, que es uno de los movimientos más importante y repetidos de la  naturaleza. Consiste básicamente en un movimiento lineal de ida y vuelta que realizan algunos cuerpos cuando se les saca de su posición de equilibrio. Esto sucede, por ejemplo, cuando una rama de un árbol azotada por el viento  vibra en torno a la posición central, lo que genera el movimiento ,  cuando una cuerda de guitarra es pulsada para tener el sonido de una nota musical o cuando nos columpiamos.
vibratorio
A este movimiento de vaivén también se le conoce como oscilación. El punto de equilibrio corresponde a la posición de reposo en que se encuentra el cuerpo antes de empezar a vibrar.
Para que se produzca una vibración debe ocurrir una perturbación que altere el estado de reposo en el que se encuentra un cuerpo.

Un cuerpo que oscila inicia su movimiento desde una posición específica, pasado cierto tiempo retorna al punto de partida realizando una oscilación completa, llamada ciclo. Por ejemplo, un péndulo en movimiento completará un ciclo cada vez que retorne al mismo punto extremo.
Si todos los ciclos demoran el mismo tiempo en realizarse, se habla de una oscilación periódica. Ejemplos de oscilaciones periódicas son: el movimiento de un péndulo, el movimiento de oscilación de un objeto atado a un resorte y la vibración de un punto de una cuerda de cualquier instrumento musical.




 Las oscilaciones periódicas se caracterizan por tener una frecuencia (f) y un período (T).
  • La frecuencia se define como el número de ciclos que realiza un cuerpo en el tiempo de un segundo.
 Otra definición es: el número de ciclos que realiza un cuerpo en un determinado tiempo.
La unidad de medida es [1/s], que se conoce como Hertz [Hz].
  • El período es el tiempo que demora un cuerpo en realizar un ciclo. Otra definición es: el tiempo que demora un cuerpo en realizar un determinado número de ciclos.
La unidad de medida del período es segundos, minutos, etc. En el sistema internacional la unidad de medida es el segundo [s].

La frecuencia y el período son magnitudes inversamente proporcionales, es decir,

T f = 1.

Luego, podemos calcular el período si ya conocemos la frecuencia o calcular la frecuencia si se conoce el período.
Despejando de la ecuación anterior, el período (T) se tiene que:

T = 1/f

Despejando, ahora la frecuencia, se obtiene:

f = 1/T

Ahora, resuelve los siguientes ejercicios en tu cuaderno que debes mostrar a tu profesora, la próxima clase:

  1. Un picaflor mueve sus alas 3 veces por segundo. Calcula la frecuencia en [Hz] de oscilación de las alas y el período en [s]
  2. Un péndulo realiza 16 ciclos demorando 20 [s], en realizarlos. Calcula la frecuencia en [Hz] y el período [s] del péndulo.
  3. Calcula la frecuencia y el período de la Tierra al dar una vuelta alrededor del sol. La frecuencia en [Hz] y el período es [s].
  4. Un resorte completa 8 ciclos en 32 [s]. Calcula su período [s] y la frecuencia [Hz].

6 comentarios:

  1. hola necesito resolver este proceso pero no lo entiendo sera k tu me puedes ayudar si es urg.
    T=t/n } T=1/f
    F=n/t

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    1. Debes despejar de la primera ecuación t , te queda:
      T * n = t

      y luego reemplazarlo en la segunda ecuación
      F = n/n*T
      Se simplifican las n y queda:
      F = 1/T
      despejando T en función de F, resulta:
      T = 1/F
      Las ecuaciones de T y F son recíprocas por lo que al multiplicarlas da uno (1) como resultado
      Espero que te sirva

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    2. definición: f = N / t (frecuencia) y T = t / N (período)
      si multiplicamos: fxT = N / t x t / N = 1 (pues: N t / N t = 1)
      así: f X T = 1
      despejando: f = 1 / T y T = 1 / f

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    3. Me tire manso peo en la cara de mi polola y la desperte.

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  2. hola necesito urgente que me ayuden

    Un picaflor mueve sus alas 3 veces por segundo. Calcula la frecuencia en [Hz] de oscilación de las alas y el período en [s]

    Un péndulo realiza 16 ciclos demorando 20 [s], en realizarlos. Calcula la frecuencia en [Hz] y el período [s] del péndulo.

    Calcula la frecuencia y el período de la Tierra al dar una vuelta alrededor del sol. La frecuencia en [Hz] y el período es [s].

    Un resorte completa 8 ciclos en 32 [s]. Calcula su período [s] y la frecuencia [Hz].

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