Movimiento periódico: definición y ejemplos

¿Qué es el movimiento periódico?

El universo está lleno de movimientos que se repiten una y otra vez en patrones. Lo bueno de los patrones es que podemos describirlos y explicarlos, lo que a menudo incluye el uso de matemáticas. Por ejemplo, el término movimiento periódico se refiere a cualquier movimiento de un objeto que se repite en un período de tiempo determinado. Cualquiera que sea el movimiento, el período de tiempo que se tarda en volver al punto de partida se denomina período de tiempo del movimiento.

También podemos definir una frecuencia para el movimiento medido en hercios , que es el número de ciclos completos por segundo. Entonces, por ejemplo, si el período de tiempo de un movimiento es de 0.2 segundos, eso es lo mismo que una frecuencia de 5 hercios. Esto se debe a que hay cinco ciclos de 0,2 segundos en cada segundo.

Ejemplos de movimiento periódico

Podemos encontrar docenas de ejemplos de movimiento periódico en nuestra vida cotidiana porque muchas acciones y movimientos son repetitivos. Una mecedora mecedora es un movimiento periódico. Un balanceo es un movimiento periódico. Un satélite que orbita la Tierra también es un movimiento periódico, al igual que las vibraciones de un diapasón o la oscilación de un péndulo.

Movimiento armónico simple

Existe un caso especial de movimiento periódico que es importante en física. Se llama movimiento armónico simple y ocurre cuando un objeto se mueve hacia adelante y hacia atrás alrededor de una posición media o de equilibrio. Para que un movimiento se considere un movimiento armónico simple , la fuerza de restauración que lo empuja hacia el centro debe ser proporcional a la distancia desde esa posición.

Una masa en un resorte es un ejemplo clásico de movimiento armónico simple. Si estira un resorte, cuanto más lo estire, mayor será la fuerza que intente tirar de él hacia donde comenzó. Otro ejemplo sería un péndulo, al menos uno que se balancea en pequeños ángulos. Incluso cosas como un diapasón vibrante siguen los principios del movimiento armónico simple.

Matemáticamente, cualquier cosa cuyo movimiento pueda describirse como una curva de seno o coseno es movimiento periódico. Este es también el caso de todos los objetos en movimiento armónico simple: las ecuaciones para el movimiento armónico simple tienen senos y cosenos.

Resumen de la lección

Revisemos. El movimiento periódico es cualquier movimiento de un objeto que se repite durante un período de tiempo determinado. Que llamamos el tiempo necesario para que el movimiento que se repita el período de tiempo , el cual medimos en cuestión de segundos. La frecuencia , o el número de repeticiones que ocurren cada segundo, se mide en hercios .

Ejemplos de movimientos periódicos incluyen una mecedora, un columpio, un diapasón y un péndulo. Un satélite que orbita nuestro planeta y una masa que rebota en un resorte también son ejemplos de movimiento periódico.

El movimiento armónico simple es una forma única de movimiento periódico en la que un objeto se mueve hacia adelante y hacia atrás alrededor de un punto medio o una posición de equilibrio. La fuerza que lo devuelve al centro debe ser proporcional a la distancia desde la posición. Péndulos, resortes y diapasones son ejemplos de movimiento armónico simple , aunque el péndulo solo funciona en ángulos pequeños.