FÍSICA – Bachillerato General – 1 – Primero de Bachillerato – Pág 92 – Resumido 0

Movimiento Armónico Simple (MAS): magnitudes y energía

El MAS es un movimiento periódico en el que un cuerpo oscila alrededor de una posición de equilibrio, repitiendo su comportamiento cada T (periodo). La posición se describe típicamente como x(t), con amplitud A, y con una frecuencia angular ω, de modo que la oscilación sigue una ley cosenoidal (con fase según el origen temporal).

En un resorte, las fuerzas relevantes (sin fricción) provienen del resorte, que ejerce una fuerza recuperadora proporcional al desplazamiento. En el MCU, aparece la idea de la aceleración relacionada con una fuerza que cambia con la dirección; si se usa como analogía, la “fuerza centrífuga” es ficticia y no se conserva como fuerza real.

Por conservación de la energía mecánica (sin rozamiento):

• En horizontal: hay energía cinética (por la velocidad) y energía potencial elástica (por la deformación del resorte).
• En vertical suspendido: además, se considera la energía potencial gravitatoria, aunque la gravedad actúa para mantener el equilibrio y el MAS describe las oscilaciones alrededor de esa posición.

En ambos casos, la energía total se mantiene constante e intercambia entre cinética y potencial (elástica y, según el caso, gravitatoria).

Preguntas de inicio (para el análisis)

• ¿Alguna vez has observado un movimiento “hacia adelante y hacia atrás” parecido a una oscilación?
• ¿Qué relación puedes establecer entre el péndulo simple y el MAS?