Péndulo Simple

Es un sistema físico ideal compuesto por una masa puntual suspendida de una cuerda que no se extira, sin masa y de longitud fija, sujeta a un punto de apoyo. Se considera ideal porque se desprecia el rozamiento del aire y el peso de la cuerda para simplificar su estudio. Al separarse de la posición vertical y soltarse, la masa oscila debido a la acción de la gravedad, que actúa como fuerza restauradora. Su movimiento es periódico y, para pequeños ángulos, puede describirse como Movimiento Armónico Simple. 

Magnitudes

Período (T):
Es el tiempo que tarda el péndulo en realizar una oscilación completa, es decir, ir desde un extremo hasta el otro y regresar al punto inicial con la misma dirección de movimiento. Se mide en segundos (s). En el péndulo simple, el período depende de la longitud de la cuerda y de la gravedad, pero no de la masa.

Velocidad (V):
Es la rapidez con la que se mueve la masa en un instante determinado durante la oscilación. La velocidad cambia constantemente: es cero en los extremos del movimiento y aumenta a medida que la masa se acerca a la posición de equilibrio.

Velocidad máxima (Vmáx):
Es la mayor rapidez que alcanza la masa durante su movimiento. Ocurre cuando el péndulo pasa por la posición de equilibrio, ya que en ese punto toda la energía potencial se ha transformado en energía cinética.

Tensión de la cuerda (T):
Es la fuerza que ejerce la cuerda para sostener y guiar el movimiento de la masa. Actúa a lo largo de la cuerda y cambia durante la oscilación, ya que depende tanto del peso de la masa como de su velocidad.

Tensión mínima de la cuerda (Tmín):
Es el menor valor que toma la tensión durante el movimiento. Ocurre en los extremos de la oscilación, donde la velocidad es cero y la tensión solo equilibra una parte del peso de la masa.

Tensión máxima de la cuerda (Tmáx):
Es el mayor valor que alcanza la tensión. Se produce cuando la masa pasa por la posición de equilibrio, ya que en ese punto la velocidad es máxima y la cuerda debe soportar el peso más la fuerza adicional debida al movimiento circular.

Fórmulas