Cómo encontrar el período de vibración

Escrito por Matthew Perdue ; última actualización: February 01, 2018
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El período de vibración es la cantidad de tiempo requerido para que un objeto complete un ciclo. Esto puede visualizarse con el ejemplo de la Tierra en órbita alrededor del Sol. El período de la órbita de la Tierra es de 365 días o 1 año. Hay muchos tipos diferentes de períodos que pueden calcularse, que van desde la oscilación de un resorte hasta la oscilación de un péndulo. Se requieren diferentes cálculos dependiendo del escenario y de la información disponible. Se presentarán tres escenarios diferentes con distintos requisitos de cálculos.

Cálculo del período de vibración de una onda

Calcula la frecuencia de la onda usando la longitud de onda y la velocidad. La frecuencia es igual al cociente entre la velocidad de la onda y la longitud de onda.

Calcula el período usando la frecuencia de la onda calculada previamente. El período de una onda es igual a la recíproca de la frecuencia, por lo tanto, la cantidad de tiempo requerido para que la onda complete un ciclo es 1 dividido la frecuencia de la onda.

Asegúrate de que la respuesta se indique en la unidad SI para el período, que es en segundos. En caso contrario, vuelve algunos pasas hacia atrás y verifica las unidades de la longitud de onda (metros), velocidad (metros por segundo) y frecuencia (1/segundos o hertz).

Período de un péndulo

Mide o identifica la longitud (L) del brazo del péndulo en metros.

Identifica la aceleración gravitacional (g) en metros por segundo al cuadrado en base a la ubicación del péndulo en el escenario del problema. La gravedad de la Tierra se aproxima a 9,8 metros por segundo al cuadrado.

Calcula el período del péndulo usando la aceleración gravitacional y la longitud del brazo previamente obtenidas. El período es igual al producto entre dos veces pi y la raíz cuadrada de la longitud del péndulo dividida la aceleración de la gravedad o T=2pi*sqrt(L/g). Puedes encontrar más información sobre este cálculo en la sección recursos.

Período de oscilación de un sistema de resortes con masas

Identifica la constante del resorte (k). Este dato debería indicarse en el problema, con unidades de newtons por metro (N/m) o kilogramos por segundo al cuadrado (kg/s^2).

Consigue la masa del objeto que está suspendido del resorte en kilogramos.

Usa estos dos valores para calcular el período del resorte. El período es igual a 1 dividido 2 pi multiplicado por la raíz cuadrada de la constante del resorte (k) dividido por la masa del objeto (m) o T=(1/2pi)*(sqrt[k/m]). Puedes encontrar más información sobre este cálculo en particular en la sección recursos.

Advertencias

Ten cuidado con las unidades en estos cálculos. Por ejemplo, en el sistema de resortes con masas asegúrate de convertir la masa a kilogramos en caso de que esté dada en gramos.

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