Actividades
Se introduce
-
El valor del cociente k/m actuando en la barra de desplazamiento titulada Cociente.
-
La longitud del muelle sin deformar se ha fijado en el programa interactivo en el valor l0=1
Se pulsa el botón titulado Inicio
-
Se desplaza con el puntero del ratón la partícula a una posición inicial A, de la que parte la partícula con velocidad inicial nula.
Se pulsa el botón titulado Empieza
La ecuación del movimiento de la partícula se resuelve por procedimientos numéricos, para cualquier valor de la amplitud A comprendida entre 0 y 1.0.
A la derecha del applet, se representa la energía potencial Ep(x). La recta horizontal es la energía total, y la recta vertical está dividida en dos porciones de color rojo y azul, la primera representa la energía potencial y la segunda, la energía cinética. También, se representa mediante una flecha la fuerza sobre la partícula.
Ejemplo 1:
Sea k=60, m=1 y la amplitud A=0.3
La longitud de cada uno de los dos muelles sin deformar es l0=1.0
La energía total del oscilador es
La energía total E en la aproximación de pequeñas oscilaciones es
El periodo P en la aproximación de oscilaciones de pequeña amplitud es
El programa interactivo nos proporciona el valor de P=3.22 a partir de la resolución de la ecuación diferencial del movimiento por procedimientos numéricos.
Ejemplo 2:
Sea k=60, m=1 y la amplitud A=0.7
La energía total del bloque es
La energía total E en la aproximación de pequeñas oscilaciones es
El periodo P en la aproximación de oscilaciones de pequeña amplitud es
El programa interactivo nos proporciona el valor de P=1.55 a partir de la resolución de la ecuación diferencial del movimiento por procedimientos numéricos.