EXPERIMENTOS SOBRE EL MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE


 
     
 

Utilizando los sensores de posición y de fuerza, se pueden realizar en el laboratorio estudios experimentales muy completos y precisos sobre el movimiento armónico simple, realizando análisis de dicho movimiento desde un punto de vista cinemático y dinámico. Para provocar el movimiento se usa un muelle largo de alta elasticidad y se elabora un montaje experimental en el que un peso colgado del muelle produce las oscilaciones. En las primeras oscilaciones apenas se produce amortiguamiento y el movimiento real es muy cercano a un MAS.

 

 
     
 

 

En el estudio cinemático,  se  pueden analizar comparativamente las gráficas de la posición, la velocidad, la aceleración. Se obtienen así resultados experimentales de mucha calidad que permiten escribir con precisión las ecuaciones del movimiento y comprobar, por ejemplo, que oscilaciones de diferente amplitud (producidas sobre el mismo muelle) tienen el mismo periodo y la misma pulsación.

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Por otra parte, utilizando de forma combinada el sensor de posición y el sensor de fuerza, se puede realizar un estudio dinámico que complemente al anterior. Así se estudia la relación entre la fuerza y las magnitudes cinemáticas, se obtiene la constante del muelle y se estudia la influencia de factores como el tipo de muelle o la masa que cuelga de él sobre diferentes variables.

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Otro tipo de estudio experimental se puede realizar con ayuda del simulador Modellus. Los estudiantes pueden filmar el movimiento de oscilación de un muelle y constatar que se consigue una buena correspondencia entre el movimiento real filmado y el movimiento teórico de la simulación.

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