Sistemas de Resorte y Masa
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SISTEMAS DE RESORTE Y MASA MOVIMIENTO AMORTIGUADO LIBREVIBRACIONES LIBRES En la solucin de la ecuacin del movimiento para sistemas en vibracin libre, no se considera fuerza externa alguna. Para comprender mejor la respuesta de los sistemas en vibracin libre, se identifican algunas caractersticas fundamentales de su comportamiento dinmico. Primero se estudia los sistemas en vibracin libre no amortiguados, y luego los sistemas amortiguados. Sistemas no amortiguados Los casos de vibraciones sin fuerzas de amortiguamiento son fsicamente imposibles, pero posibles desde el punto de vista conceptual.
El concepto del movimiento armnico libre no es realista porque el movimiento que describe la ecuacin supone que no hay fuerzas de retardo que actan sobre la masa en movimiento. A menos que la masa est colgada en un vaco perfecto, cuando menos habr una fuerza de resistencia debida al medio que rodea al objeto. Segn se advierte en la figura 5.6, la masa podra estar suspendida en un medio viscoso o conectada a un dispositivo amortiguador.
ECUACIN DIFERENCIAL DEL MOVIMIENTO AMORTIGUADO LIBRE En mecnica, se considera que las fuerzas de amortiguamiento que actan sobre un cuerpo son proporcionales a alguna potencia de la velocidad instantnea. En particular, supondremos en el resto de la descripcin que esta fuerza est expresada por un mltiplo constante de dr/dt. Cuando no hay otras fuerzas externas aplicadas al sistema, se sigue por la segunda ley de Newton:m=-kx-B