Comprender la oscilación
* movimiento armónico simple: Estamos hablando de situaciones en las que la fuerza que actúa sobre el objeto es proporcional a su desplazamiento desde la posición de equilibrio. Los ejemplos incluyen una masa en un resorte o un péndulo que se balancea de un lado a otro.
Por qué la velocidad es cero en los extremos
1. Cambio en la dirección: En el punto más alto (o más bajo), el objeto ha alcanzado el desplazamiento máximo desde su posición de equilibrio. Tiene que detenerse para cambiar de dirección y comenzar a moverse hacia el centro.
2. Energía cinética y potencial: En un movimiento armónico simple, la energía cambia constantemente entre la energía cinética (energía del movimiento) y la energía potencial (energía almacenada debido a la posición).
* Energía potencial máxima: En los puntos extremos, el objeto tiene la energía potencial máxima porque está más lejos desde su posición de equilibrio.
* Energía cinética mínima: Dado que el objeto está momentáneamente en reposo, tiene energía cinética mínima en estos puntos.
analogía
Imagina arrojar una pelota directamente en el aire. En su punto más alto, se detiene momentáneamente antes de volver a caer. Esto es similar al movimiento de un objeto oscilante.
Punto clave: La velocidad es cero en el punto más alto es una consecuencia de las fuerzas que actúan sobre el objeto y la conservación de la energía dentro del sistema.