Dos osciladores acoplados

Actividades

Se introduce:

  • la constante elástica de los dos osciladores, en el control de edición titulado k de los muelles.
  • la constante elástica del muelle central, en el control de edición titulado k del acoplamiento
  • la masa de las partículas se ha tomado como la unidad.
     
  • la posición inicial de la partícula de la izquierda (una cantidad menor o igual que la unidad), en el control de edición titulado Posición inicial de 1
  • la posición inicial de la partícula de la derecha, en el control de edición titulado Posición inicial de 2.
  • las velocidades iniciales se toman como cero.

Se pulsa el botón titulado Empieza

 

Modos normales de vibración

  • Primer modo normal de oscilación: introducir la misma cantidad, por ejemplo, 1.0 en los controles de edición titulados Posición inicial 1 y Posición inicial 2.
  • Segundo modo normal: introducir la misma cantidad pero con signos opuestos en dichos controles de edición, por ejemplo, 1.0 en Posición inicial 1, y –1.0 en Posición inicial 2.

 

Simulación de la práctica de aula

  • Introducir en el control de edición titulado Posición inicial 1, la cantidad de 1.0, e introducir en el control de edición titulado Posición inicial 2, la cantidad de 0.0.
  • Observar, las oscilaciones de las dos partículas, medir el tiempo que tarda un oscilador desde que su amplitud se hace cero hasta que vuelve a hacerse cero. En la parte superior izquierda de la ventana del applet se da el valor del tiempo, y en la parte inferior se representa el desplazamiento de cada partícula en función del tiempo. Usar los botones Pausa y Paso, para aproximarse a los instantes en los que el oscilador elegido se detiene momentáneamente.
  • Calcular las frecuencias angulares wb y wa de los dos modos de vibración y la frecuencia angular de la amplitud modulada (wa-wb )/2, el periodo y el semiperiodo. Comparar el resultado obtenido con las medida efectuada, ¿coinciden?.