Conversiones de energía
1. Energía potencial a la energía cinética:
- En el punto más alto de su swing (la amplitud), el péndulo bob tiene la máxima energía potencial (debido a su posición en relación con la tierra).
- A medida que el bob se balancea, su energía potencial se convierte en energía cinética (energía de movimiento).
- En la parte inferior de su swing, el BOB tiene la máxima energía cinética y energía potencial mínima.
2. Energía cinética a la energía potencial:
- A medida que el bob se balancea hacia arriba en el otro lado, el proceso se invierte.
- La energía cinética se convierte nuevamente en energía potencial.
Por qué el péndulo finalmente se detiene
El péndulo no se balancea para siempre debido a los siguientes factores:
* fricción:
* Resistencia del aire: El péndulo experimenta fricción del aire a medida que se mueve. Esta fricción roba energía del sistema, frenando el péndulo hacia abajo.
* Fricción interna: Incluso el punto de pivote del péndulo tiene una pequeña cantidad de fricción, convirtiendo algo de energía en calor.
* Disipación de energía:
- La energía perdida por la fricción se convierte en última instancia en calor, que se disipa en el entorno circundante. Esto significa que la energía mecánica total (potencial + cinética) del péndulo disminuye gradualmente.
El efecto de la amortiguación
La pérdida gradual de energía debido a estos factores se llama "amortiguación". Las oscilaciones del péndulo se volverán cada vez más pequeñas hasta que finalmente se detenga.
puntos clave para recordar
* Conservación de energía: Mientras que la energía se convierte constantemente dentro del sistema péndulo, la energía total *debería *permanecer constante *en ausencia de fricción *.
* Sistemas del mundo real: En realidad, la fricción siempre está presente hasta cierto punto, lo que lleva a pérdidas de energía.
* amortiguación: La amortiguación es la reducción gradual en amplitud (el tamaño del swing) de un sistema oscilante.
