De qué depende el periodo para una masa en un resorte | Física | Khan Academy en Español

Summary

En este video se explora el comportamiento de una masa que oscila en un resorte, explicando cómo la amplitud y el periodo de oscilación están relacionados con la masa y la constante del resorte. Se destaca que la amplitud no afecta el periodo, pero la masa sí lo hace, aumentando el periodo debido a la mayor inercia. Además, se señala que una mayor constante del resorte (k) disminuye el periodo, ya que permite mover la masa más rápidamente. Finalmente, se confirma que el periodo no depende de la gravedad ni de la amplitud, aplicándose tanto a sistemas horizontales como verticales.

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Q & A

¿Qué es la amplitud en el contexto de un resorte que oscila?

La amplitud es la distancia máxima o el desplazamiento máximo de la posición de equilibrio del resorte. Es el punto más alejado que alcanza la masa durante su oscilación.

¿De qué depende la amplitud de la oscilación?

La amplitud depende de cuánto se desplace la masa hacia atrás antes de ser liberada. Si se jala más lejos, la amplitud será mayor, y si se jala menos, la amplitud será menor.

¿Afecta la amplitud al periodo de oscilación?

No, la amplitud no afecta al periodo de oscilación. Aunque la masa oscile más lejos, se moverá más rápidamente, pero el tiempo que tarda en completar un ciclo (el periodo) permanece constante.

¿Qué factores afectan el periodo de oscilación?

El periodo de oscilación depende de la masa conectada al resorte y de la constante del resorte (K). Una mayor masa incrementa el periodo, mientras que un resorte con una mayor constante (K) disminuye el periodo.

¿Cómo afecta la masa al periodo de oscilación?

Una mayor masa aumenta el periodo de oscilación porque la masa tiene más inercia, lo que significa que se resiste más al movimiento y necesita más tiempo para completar un ciclo.

¿Qué pasa cuando se aumenta la constante del resorte (K)?

Si se aumenta la constante del resorte, la fuerza que ejerce el resorte aumenta, lo que hace que la masa se mueva más rápido y, por lo tanto, el periodo disminuye.

¿Por qué un aumento de la constante del resorte disminuye el periodo?

Un aumento en la constante del resorte significa que el resorte puede ejercer una mayor fuerza sobre la masa, haciendo que la masa se mueva más rápidamente. Esto reduce el tiempo necesario para completar un ciclo y, por lo tanto, disminuye el periodo.

¿El periodo depende de la aceleración gravitacional?

No, el periodo no depende de la aceleración gravitacional. Esto significa que el periodo de oscilación será el mismo independientemente de si la masa está en la Tierra, Marte o la Luna, siempre que la masa y el resorte sean los mismos.

¿Cómo se calcula el periodo de un resorte con una masa conectada?

La fórmula para calcular el periodo es: T = 2π√(m/K), donde T es el periodo, m es la masa y K es la constante del resorte. Esta fórmula se aplica tanto en oscilaciones horizontales como verticales.

¿Cómo afecta el tipo de movimiento (horizontal o vertical) al periodo?

El tipo de movimiento no afecta el periodo. La fórmula del periodo es válida tanto para oscilaciones horizontales como verticales, ya que no depende de la dirección de movimiento, sino solo de la masa y la constante del resorte.