Page 25 - Libro Hipertextos Fisica 2

Componente: Procesos físicos

2.3 Los sistemas resonantes

2.3.1 Sistemas en fase
Si se hacen oscilar dos péndulos de igual longitud, como los mostrados
en la figura 8, los períodos de oscilación de cada uno serán iguales. Por
lo cual, si el péndulo 1 se suelta desde la posición A al mismo tiempo
que el péndulo 2 desde la posición A’, los dos pasarán al tiempo por la
posición de equilibrio; sin embargo, se puede observar que en cualquier
otra elongación se encuentran en posiciones simétricas. Si detuviéramos 2
uno de los dos péndulos durante un tiempo T/2, los dos ocuparían las 1
mismas posiciones. En el primer caso se dice que hay una diferencia de A’
fase; para el ejemplo es media oscilación. En el segundo caso se dice que A
los péndulos están en fase.

2.3.2 Oscilaciones amortiguadas
Figura 8. El período de oscilación de los
Debido a las fuerzas de rozamiento, en cualquier sistema oscilatorio real péndulos es igual porque su longitud es la misma.
siempre se presentan pérdidas de energía. Por ejemplo, en un péndulo
o en una masa atada al extremo de un resorte oscilante, su amplitud de-
crece constantemente a medida que transcurre el tiempo, hasta adquirir
el reposo en su posición de equilibrio.

En estos casos el movimiento se denomina armónico amortiguado.
El amortiguamiento corresponde, en general, a la resistencia del aire
y a la fricción interna del sistema de oscilación. La energía se disipa,
convirtiéndose en energía térmica, reflejada en una menor amplitud de
oscilación.
La amortiguación de un sistema se puede presentar de tres formas dife-
rentes: sobreamortiguación, subamortiguación y amortiguación crítica.
n Un sistema es sobreamortiguado cuando el amortiguamiento necesita
un largo tiempo para alcanzar el equilibrio.

n Un sistema es subamortiguado cuando pasa por varias oscilaciones
antes de llegar al reposo.
n Un sistema presenta amortiguamiento crítico cuando alcanza el equi-
librio con mayor rapidez.
En la siguiente figura se puede observar la relación existente entre un
movimiento armónico simple (en ausencia de fricción (a)), y un movi-
miento armónico amortiguado (con presencia de fricción (b)).

a b

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