Calculadora de péndulo simple

Esta calculadora de péndulos simples es una herramienta que te permitirá calcular el periodo y la frecuencia de cualquier péndulo en un abrir y cerrar de ojos. Sigue leyendo para aprender la ecuación del período de un péndulo y utilízala para resolver todos tus problemas de oscilación pendular.

¡Hemos hecho un video sobre péndulos! Míralo aquí:

Para empezar, un péndulo simple se define como una masa puntual (o una partícula sin volumen) que está suspendida de una cuerda o varilla sin peso. Un péndulo de este tipo se mueve con un movimiento armónico, es decir, con oscilaciones que se repiten de forma regular, mientras que la energía cinética se transforma en energía potencial, y viceversa. Puedes explorar este fenómeno con nuestra calculadora de movimiento armónico simple 🇺🇸.

Si quieres calcular la energía del péndulo, te recomendamos utilizar nuestra calculadora de energía cinética y nuestra calculadora de energía potencial.

Curiosamente, para pequeñas amplitudes (un ángulo de desplazamiento angular pequeño desde la posición de equilibrio), el período del péndulo no se ve afectado ni por su masa ni por su amplitud. Normalmente, consideramos que un "ángulo de desplazamiento angular pequeño" abarca todos los ángulos entre -15º y 15º. La fórmula para calcular el período de un péndulo es la siguiente:

T = 2π√(L/g)

donde:

• T es el periodo de oscilación, es decir, el tiempo que necesita el péndulo para completar un ciclo completo de ida y vuelta;
• L es la longitud del péndulo (de la cuerda de la que está suspendida la masa); y
• g es la aceleración de la gravedad. En la Tierra, este valor es igual a 9.80665 m/s², que es el valor por defecto en la calculadora del péndulo simple.

Puedes hallar la frecuencia del péndulo como el recíproco del periodo:

f = 1/T = 1/[2π√(g/L)]

1. Determina la longitud del péndulo. Por ejemplo, puede ser igual a 2 m.
2. Elige un valor para la aceleración de la gravedad. Utilizaremos el valor terrestre de 9.80665 m/s², pero no dudes en comprobar cómo se comportaría el péndulo en otros planetas.
3. Calcula el periodo de las oscilaciones según la fórmula anterior: T = 2π√(L/g) = 2π × √(2/9.80665) = 2.837 s.
4. Halla la frecuencia como el recíproco del período: f = 1/T = 0.352 Hz.
5. ¡También puedes usar esta calculadora de péndulo simple para realizar todos los cálculos por ti!

Para un péndulo con un desplazamiento angular superior a 15º, el periodo también depende del momento de inercia de la masa suspendida. Este tipo de péndulo se estudia en nuestra calculadora de péndulo físico 🇺🇸, y la ecuación para su periodo tiene la forma de:

T = 2π√(I/mgD),

donde:

• m es la masa del péndulo;
• I es el momento de inercia de la masa; y
• D es la distancia desde el centro de masa al punto de suspensión.