domingo, 2 de diciembre de 2018

PÉNDULO DE NEWTON



Para entender un poco más del movimiento que genera el péndulo de Newton primero hablaremos del péndulo simple:

Péndulo simple:

Se le puede considerar como una masa puntual suspendida de una cuerda o varilla de masa despreciable. Es un sistema resonante.
Período:
T=2π√L/g        
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Donde:
  • T: Periodo del péndulo. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el segundo ( s )
  • l: Longitud del péndulo. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro ( m )
  • g: Gravedad. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el metro por segundo al cuadrado ( m/s2 )

"Para pequeñas amplitudes, el periodo y la frecuencia no se ve afectada por la amplitud"
Esto lo descubrió un joven Galileo en 1581 mientras se encontraba sentado y aburrido durante un servicio religioso. " Una araña pendía del techo sobre su cabeza, oscilaba suavemente hacia atrás y hacia delante, pero parecía moverse más rápidamente cuando el balanceo era más amplio (por ejemplo, después de una ráfaga de viento), y más lentamente cuando el balanceo era más corto. Intrigado, Galileo decidió medir el tiempo que duraba cada oscilación, utilizando para ello el único evento aproximadamente periódico al que tenía fácil acceso: los latidos de su propio pulso. Encontró algo interesante: el número de latidos del corazón entre los vaivenes de la araña era más o menos el mismo, independientemente de si las oscilaciones eran anchas o estrechas. El tamaño de las oscilaciones - la amplitud del recorrido del péndulo hacia adelante y hacia atrás-, no afectaba a la frecuencia de estas oscilaciones".


Sabemos que el péndulo de Newton fue un juguete inventado para comprobar la principio de la conservación de la energía, la cual es la misma que constituye la primera ley de la termodinámica.

La conservación de la energía según Newton:

La teoría de la conservación de la energía declara que en un sistema aislado, la energía no puede ser creada ni destruida, sólo transformada de unas formas a otras.

{\displaystyle Q=\Delta U+W}

Esto se ve de manera clara en el movimiento oscilatorio del péndulo de Newton cuando la energía se transforma en movimiento y se transmite a través de las esferas hasta llegar a la otra punta gracias al impulso expresado en momentum y la transmisión y transformación de la energía cinética. 

Principio de la conservación de la Masa-Energía de Einstein:

En 1905 Albert Einstein combinó el principio de la conservación de la masa y el de la energía  concluyendo que bajo ciertas circunstancias, la masa y la energía pueden cambiar una a la otra y viceversa

E= mc2

La bomba atómica es un claro ejemplo de esta ley o principio. Una pequeña masa de uranio o plutonio puede convertirse en una gran cantidad de energía.

"Mientras la masa y la energía pueden variar, en un sistema aislado, el total de ambas permanece constante".

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