Dinámica del Movimiento Armónico Simple y Clasificación de Ondas Físicas
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Objetivos
- Estudiar la dinámica del **Movimiento Armónico Simple (M.A.S.)**.
- Determinar la dependencia del **periodo de oscilación** del **sistema masa-resorte** con los parámetros físicos del sistema.
- Estudiar las condiciones bajo las cuales el movimiento del sistema masa-resorte puede modelarse como un M.A.S.
Fundamentos Teóricos
En esta práctica se analizan las oscilaciones del **sistema masa-resorte**. Este sistema consiste en un resorte que opera en su **régimen elástico**. Este régimen se define como aquel donde las deformaciones producidas en un cuerpo son tales que, después de retirada la tensión que las produjo, permiten que el cuerpo recupere su forma inicial. En este contexto, la tensión es producida por el peso de una masa suspendida en uno de sus extremos.
Oscilación
Se denomina **oscilación** a una variación, perturbación o fluctuación en el tiempo de un medio o sistema. Si el fenómeno se repite, se habla de **oscilación periódica**.
Onda
En **física**, una **onda** consiste en la propagación de una **perturbación** de alguna propiedad de un medio (por ejemplo, densidad, presión, campo eléctrico o campo magnético) a través de dicho medio. Esto implica un **transporte de energía** sin transporte de materia. El medio perturbado puede ser de naturaleza diversa, como aire, agua, un trozo de metal e, incluso, inmaterial como el **vacío**.
Tipos de Ondas
Según el medio en que se propagan
Ondas electromagnéticas: Estas ondas no necesitan de un medio para propagarse en el espacio, lo que les permite hacerlo en el **vacío a velocidad constante**, ya que son producto de oscilaciones de un **campo eléctrico** que se relaciona con uno **magnético** asociado.
Ondas mecánicas: A diferencia de las anteriores, necesitan un **medio material**, ya sea elástico o deformable, para poder viajar. Este medio puede ser sólido, líquido o gaseoso y es perturbado de forma temporal, aunque no se transporta a otro lugar.
Ondas gravitacionales: Estas ondas son perturbaciones que afectan la **geometría espacio-temporal** y viajan a través del vacío. Su velocidad es equivalente a la de la luz.
Según su dirección
Ondas transversales: Las partículas por las que se transporta la onda se desplazan de manera **perpendicular** a la dirección en que la onda se propaga.
Ondas longitudinales: En este caso, las moléculas se desplazan **paralelamente** a la dirección en que la onda viaja.