Péndulo

Descubra las fuerzas de la energía potencial, la energía cinética y la fricción detrás de un reloj de pie

Descubra las fuerzas de la energía potencial, la energía cinética y la fricción detrás del péndulo de un reloj de pie. Cambios en la energía potencial y cinética cuando un péndulo oscila. Encyclopædia Britannica, Inc. Ver todos los videos de este artículo

Péndulo , cuerpo suspendido de un punto fijo para que pueda balancearse hacia adelante y hacia atrás bajo la influencia de la gravedad. Los péndulos se utilizan para regular el movimiento de los relojes porque el intervalo de tiempo para cada oscilación completa, llamado período, es constante. La fórmula del período T de un péndulo es T = 2πRaíz cuadrada de L / gramo , dónde L es la longitud del péndulo y gramo es la aceleración debida a la gravedad.



péndulo

péndulo Péndulo. Encyclopædia Britannica, Inc.



El científico italiano Galileo notó por primera vez (c. 1583) la constancia del período de un péndulo al comparar el movimiento de una lámpara oscilante en una catedral de Pisa con la frecuencia de su pulso. El matemático y científico holandés Christiaan Huygens inventó un reloj controlado por el movimiento de un péndulo en 1656. La prioridad de invención del reloj de péndulo ha sido atribuida a Galileo por algunas autoridades y a Huygens por otras, pero Huygens resolvió el problema esencial de hacer que el período de un péndulo sea verdaderamente constante. al idear un pivote que hizo que el cuerpo suspendido, o bob, se balanceara a lo largo del arco de una cicloide en lugar de un círculo.

Un péndulo simple consiste en una sacudida suspendida al final de un hilo que es tan liviano que se considera sin masa. El período de un dispositivo de este tipo se puede alargar aumentando su longitud, medida desde el punto de suspensión hasta la mitad del bob. Sin embargo, un cambio en la masa del bob no afecta el período, siempre que la longitud no se vea afectada por ello. El período, por otro lado, está influenciado por la posición del péndulo en relación con la Tierra. Debido a que la fuerza del campo gravitacional de la Tierra no es uniforme en todas partes, un péndulo dado oscila más rápido y, por lo tanto, tiene un período más corto, en altitudes bajas y en los polos de la Tierra, que en altitudes elevadas y en el Ecuador.



Hay varios otros tipos de péndulos. Un péndulo compuesto tiene una masa extendida, como una barra oscilante, y puede oscilar libremente alrededor de un eje horizontal. Un reversible especial compuesto péndulo llamado péndulo de Kater está diseñado para medir el valor de gramo , la aceleración de la gravedad.

Otro tipo es el péndulo de Schuler. Cuando el péndulo de Schuler está suspendido verticalmente, permanece alineado con la vertical local incluso si el punto desde el que está suspendido se acelera en paralelo a la superficie de la Tierra. Este principio del péndulo de Schuler se aplica en algunos sistemas de guía inercial para mantener una referencia vertical interna correcta, incluso durante una aceleración rápida.

Un péndulo esférico es aquel que está suspendido de un soporte de pivote, lo que le permite oscilar en cualquiera de infinito número de planos verticales a través del punto de suspensión. En efecto, el plano de oscilación del péndulo gira libremente. Se utiliza una versión simple del péndulo esférico, el péndulo de Foucault, para mostrar que la Tierra gira sobre su eje. Ver también péndulo balístico.