La Física En Un Columpio

1848 palabras 8 páginas
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------------------------------------------------- EL COLUMPIO Un columpio es un asiento colgante utilizado por los niños para su diversión. Se le conoce como hamaca en Argentina, Costa Rica, Paraguay y Uruguay. Consiste en un asiento que pende con unas cadenas de una estructura metálica o de madera. El entretenimiento se produce cuando el niño agarrado a los laterales se impulsa o es empujado balanceándose adelante y atrás.

Columpio formado por un neumático.
En parques y jardines, pueden encontrarse varios columpios colgados de un mismo bastidor lo que permite a varios niños balancearse a la vez. Dichos columpios se presentan en una gran variedad de formas y tamaños. * Para
…ver más…
Tercera etapa
Tenemos ahora la situación opuesta a la primera etapa, el columpio con una velocidad angular inicial ω2 en la posición θ=0, alcanza un máximo desplazamiento angular θ1. Aplicando el principio de conservación de la energía

El ángulo máximo θ1 que se desvía el columpio es, combinado las expresiones anteriores

como d>(d-δ) resulta que θ1>θ0
La energía total es
E2=mg(d-δ)(1-cosθ1)+mgδ=mgd(1-cosθ1)+mgδcosθ1
Cuarta etapa | En la posición angular de desviación máxima θ1, la velocidad angular ω=0. El niño baja la posición de su centro de masas en δ.El único cambio que experimenta el sistema es una disminución de la energía potencial a cuenta del trabajo de las fuerzas internas. Poniendo en el eje O en nivel cero de la energía potencial.ΔEp=-mgdcosθ1+mg(d-δ)cosθ1= -mgδcosθ1 |
La energía total es
E3=mgd(1-cosθ1)
Quinta etapa
Es similar a la primera etapa, el columpio se mueve hacia la posición de equilibrio estable θ=0, que alcanza con una velocidad angular ω3. Aplicando el principio de conservación de la energía

La energía total es E3
Sexta etapa | La sexta etapa es similar a la segunda etapa. En la posición de equilibrio estable, el centro de masas sube una altura δ. La velocidad angular se incrementa de nuevo de ω3 a ω4. La constancia del momento angular en la posición de equilibrio estable θ=0, nos proporciona el valor de la velocidad angular final ω4.La energía total es |

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