Movimiento Armónico Simple: Lo Básico
¿Alguna vez has observado cómo se mueve un muelle cuando lo estiras y lo sueltas? Ese movimiento tan característico es el movimiento armónico simple, donde una fuerza restauradora siempre intenta devolver el objeto a su posición de equilibrio.
La ecuación fundamental es F = -kΔx, donde la fuerza es proporcional al desplazamiento pero en sentido opuesto. La posición se describe con x(t) = A senωt+θ0, donde A es la amplitud (máxima distancia al equilibrio) y ω es la frecuencia angular.
Para la velocidad tienes dos opciones: v = Aω cosωt+θ0 si trabajas con el tiempo, o v = ±ω√A2−x2 si prefieres usar la posición. La aceleración siempre es a = -ω²x, lo que significa que apunta hacia el equilibrio.
💡 Truco clave: En el MAS, cuando la velocidad es máxima, la aceleración es cero (y viceversa). ¡Esto te salvará en muchos ejercicios!
Los muelles siguen T = 2π√m/k y los péndulos T = 2π√l/g. Memoriza estas fórmulas porque aparecen constantemente en los exámenes.