Ecuación de la velocidad (MAS)

FísicaMovimiento Armónico Simple ⇒ Ecuación de la velocidad
v = - A · ω · sen ( φ0 + ω · t )
  • v = velocidad
  • A = amplitud (elongación máxima)
  • φ0 = fase inicial
  • ω = pulsación
  • t = tiempo transcurrido





Llamamos v' a la velocidad de la partícula que se mueve con MCU y v a la velocidad en el movimiento armónico simple, proyección de aquella.
Recordando que v' = ω · r, en el triángulo PQR se cumple:

cos ( φ + 90º ) = - sen φ =
QR / v'
=
v / v'
de donde
v = v' · ( - sen φ ) = - ω · r · sen φ = - ω · A · sen φ


Obtenemos así la expresión de la velocidad en función del tiempo:

  • v = - A · ω · sen ( φ0 + ω · t )



Si confiamos en el poder de la derivación, podemos llegar directamente a la ecuación de la velocidad partiendo de la elongación:

  • v =
    d x / d t
    =
    d [ A · cos ( φ0 + ω · t ) ] / d t
    = - A · ω · sen ( φ0 + ω · t )



A la vista de esta ecuación, se comprende cuando

φ = 0sen φ = 0v = 0
φ =
π / 2
= 90º
sen φ = 1v = A · ω
φ = π = 180ºsen φ = 0v = 0
φ =
3 π / 2
= 270º
sen φ = -1v = - A · ω



Ecuación de la elongación Ecuación de la aceleración