¿Qué es la elongación en un movimiento armonico simple?

¿Qué es la elongación en un movimiento armonico simple?

Fórmula del alargamiento máximo del muelle

Encuentre todos los artículos de información técnica mostrados en orden alfabético. Aprenda a calcular varias especificaciones de los muelles, como el índice de muelle, la carga, el recorrido/la deflexión, el número de bobinas y mucho más. Nuestros artículos más útiles/populares aparecerán resaltados para facilitar la navegación. Haga clic en un título para leer más sobre el tema.

La elongación es exactamente para lo que están hechos los muelles de extensión. Estos muelles enrollados helicoidalmente con bobinas adyacentes que se tocan tienen ganchos en los extremos que permiten que el muelle se enganche en soportes que se supone que se separan. La función de un muelle de extensión es devolver esos objetos a su posición original una vez que se ha liberado la carga que tira de ellos.

Nuestra calculadora de alargamiento de muelles de extensión, Spring Creator, es un sistema avanzado compuesto por varias fórmulas de cálculo de muelles de extensión que le ayudarán a generar un diseño preciso de muelles de extensión. El alargamiento de su muelle se conoce como recorrido o deflexión. La forma de medir el alargamiento de su muelle de extensión, es restar la longitud dentro de los ganchos (sin carga) de la longitud extendida.

Calculadora de alargamiento

La rigidez de los muelles puede medirse por estiramiento o por rebote. Como no disponemos de una verificación independiente del valor de la rigidez del muelle, tendremos que ser ingeniosos para verificar las ecuaciones correspondientes. Resulta que la medición de la rigidez mediante el rebote da un valor para la constante del muelle, mientras que la medición de la rigidez mediante el colgado implica tanto la constante del muelle como la aceleración debida a la gravedad.

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El movimiento oscilatorio es uno de los tipos de movimiento más comunes y puede darse en cualquier sistema físico. Los sistemas mecánicos pueden experimentar un movimiento periódico, y entonces vibrarán a una frecuencia natural. Este fenómeno se denomina resonancia. El sonido es una vibración en el aire, que escuchamos con nuestros oídos; la luz es una oscilación de los campos eléctricos y magnéticos, que podemos ver. Los átomos y las moléculas de todos los objetos están en un estado de vibración continua, que podemos detectar como la temperatura del objeto, y las vibraciones atómicas de un cristal de cuarzo pueden utilizarse como un cronómetro muy preciso. El estudio del movimiento repetitivo no es sólo un ejercicio intelectual, sino que nos permite modelar sistemas complicados con un movimiento armónico simple.

Cómo encontrar el estiramiento máximo de un muelle horizontal

Cuando se puntea una cuerda de guitarra, el sonido resultante tiene un tono constante y dura mucho tiempo ((Figura)). La cuerda vibra alrededor de una posición de equilibrio, y una oscilación se completa cuando la cuerda parte de la posición inicial, se desplaza a una de las posiciones extremas, luego a la otra posición extrema, y vuelve a su posición inicial. Definimos el movimiento periódico como cualquier movimiento que se repite a intervalos de tiempo regulares, como el que presenta la cuerda de la guitarra o el de un niño que se balancea en un columpio. En este apartado estudiamos las características básicas de las oscilaciones y su descripción matemática.

Figura 15.2 Cuando se pulsa la cuerda de una guitarra, ésta oscila hacia arriba y hacia abajo en un movimiento periódico. La cuerda que vibra hace que las moléculas de aire que la rodean oscilen, produciendo ondas sonoras. (Crédito: Yutaka Tsutano)

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En ausencia de fricción, el tiempo para completar una oscilación permanece constante y se denomina periodo (T). Sus unidades suelen ser segundos, pero pueden ser cualquier unidad de tiempo conveniente. La palabra “período” se refiere al tiempo de algún evento, sea o no repetitivo, pero en este capítulo nos ocuparemos principalmente del movimiento periódico, que es por definición repetitivo.

Fórmula de alargamiento máximo

Un cuerpo rígido es una idealización porque incluso el material más resistente se deforma ligeramente cuando se aplica una fuerza. La elasticidad es el campo de la física que estudia las relaciones entre las deformaciones de los cuerpos sólidos y las fuerzas que las provocan.

En general, un módulo elástico es la relación entre la tensión y la deformación. El módulo de Young, el módulo de masa y el módulo de corte describen la respuesta de un objeto cuando se somete a esfuerzos de tracción, compresión y corte, respectivamente. Cuando un objeto, como un alambre o una varilla, se somete a una tensión, la longitud del objeto aumenta. El módulo de Young se define como la relación entre la tensión de tracción y la deformación de tracción. El esfuerzo de tracción es una medida de la deformación que provoca la tensión. Su definición es la relación entre la fuerza de tracción (F) y el área de la sección transversal normal a la dirección de la fuerza (A). Las unidades de la tensión son newtons por metro cuadrado (N/m 2). La deformación por tracción se define como la relación entre el cambio de longitud ( l o – l) y la longitud original ( l o). La deformación es un número sin unidades; por lo tanto, la expresión del módulo de Young es

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