Presentació del tema de MVHS de l'assignatura de física de 2n de batxillerat

1. MOVIMENT VIBRATORI
HARMÒNIC SIMPLE
(MVHS)

2. MOVIMENT PERIÒDIC

És aquell que descriu un cos quan les
variables cinemàtiques: posició,
velocitat i acceleració del seu
moviment prenen els mateixos valors
després de cada interval constant de
temps anomenat: PERÍODE .

3. MOVIMENT VIBRATORI O
OSCIL·LATORI

És aquell que descriu un cos quan es desplaça
succesivament a una banda i l’altra de la seva
posició d’equilibri repetint a intervals regulars de
temps les seves variables cinemàtiques.

4. APLICACIONS DE
L’ESTUDI DEL MVHS

ENLLAÇ QUÍMIC

VIBRACIONS EDIFICIS

VIBRACIONS PONTS

5. VOCABULARI



VIBRACIÓ O OSCIL·LACIÓ:
distància recorreguda per una partícula en
un moviment complet de vaivén.
CENTRE D’OSCIL·LACIÓ (O):
punt mitjà de la distància que separa les
dues posicions extremes assolides per la
partícula mòbil.
ELONGACIÓ (x): distància de la
partícula al centre d’oscil·lació en cada
moment. (unitat: m)

6. AMPLITUD (A):
Valor màxim de la elongació. (unitat: m)
 PERÍODE (T): temps emprat per la
partícula en efectuar una oscil·lació
completa. (unitat: s)
 FREQÜÈNCIA (f): nombre
d’oscil·lacions efectuades en la unitat de
temps. (unitat: Hz)
(f = 1/T)
 PULSACIÓ (ω): nombre de períodes
compresos en 2π unitats de temps.
ω = 2πf = 2π/T
(unitat: rad/s)


7. MVHS


Un moviment oscil·latori sobre una trajectòria
recta és harmònic simple si està sotmés a una
força d’atracció proporcional al vector de
posició, amb origen en el seu punt d’equilibri i de
sentit contrari: força recuperadora .
F = m a
F = - K x i
Una partícula té un moviment MHS al llarg d’un
eix X quan la seva elongació s’expressa
mitjançant una funció sinusoïdal o cosenoïdal.

8. ELONGACIÓ (x)
-
-
Equació fonamental
del MVHS
Sense desfase:
Amb desfase:

9. PERÍODE (T) I
FREQÜÈNCIA (f) DEL
MVHS

10. VELOCITAT (v)
Si prové d’una equació
sinusoïdal:

Si prové d’una equació
cosinoïdal:


11. ACCELERACIÓ (a)
Si prové d’una equació
sinusoïdal:

Si prové d’una equació
cosinoïdal:


12. RELACIÓ: x – v - a

13. GRÀFICS: x – v - a

Sense desfase

Amb desfase

14. 
Per a una elongació cosinoïdal:

15. COMPARACIÓ
MVHS - MCU

16. DINÀMICA DE
L’OSCILADOR HARMÒNIC
SIMPLE.

Força recuperadora:

17. ENERGIA DE
L’OSCILADOR
HARMÒNIC SIMPLE

ENERGIA TOTAL

ENERGIA POTENCIAL

ENERGIA CINÈTICA

18. RESUMEN FÓRMULES
AMB EL SINUS

19. PÈNDOL SIMPLE


El moviment del pèndol simple és un
moviment harmònic simple sempre que es
considerin desplaçaments molt petits.
Veure MIT

20. PÈNDOL DE FOUCAULT
Comprovació de la rotació
de la Terra.
 La corda ha de ser molt llarga.


21. ALTRES MOVIMENTS
VIBRATORIS
 Oscil·lacions
amortides.
 Oscil·lacions
forçades.
 Ressonància.

22. OSCIL·LACIONS
AMORTIDES

L’amplitud de les oscil·lacions va
disminuint amb el temps degut a la pèrdua
d’energia mecànica, sobre tot per causa
del fregament.

23. OSCIL·LACIONS
FORÇADES

Són produïdes en un sistema oscil·latori a
causa de l’energia subministrada des de
l’exterior; aquest sistema és un
oscil·lador forçat .

24. RESSONÀNCIA
Un osci·lador entra en ressonància quan
la freqüència d’una força externa
coincideix amb la freqüència natural de
l’oscil·lador.
 Exemples:
 Pont de Tacoma
 Els soldats no poden
travessar ponts amb marxa
militar.


25. 
Copa trencada

Insectes amb ales:

26. FIGURES DE LISSAJOUS


Si sobre una partícula actuen dues forces
en direcció perpendicular i de mateix
període que originen un MVHS, el
moviment resultant té trajectòria el·líptica.
Fes CLICK

27. ENLLAÇ A ALTRA
PRESENTACIÓ D’AQUEST
MOVIMENT.


28. 
Rosa Mª Rodríguez García-Caro

Professora de física i química


IES ALCÚDIA
ALCÚDIA (MALLORCA)