En los péndulos simples, la energía se mantiene e íntegramente se transforma, permitiendo sin problema pasar de un tipo a otro.
Este tipo de movimiento se denomina “movimiento armónico simple”. Y se estudiará a continuación gracias a la elaboración de un péndulo casero.
Materiales necesarios para elaborar un péndulo casero
Este instrumento puede ser fácilmente realizado en casa con:
- Un soporte de madera o de hierro al que se le pueda agregar un poste en el medio
- Un clavo
- Hilo de caña de pescar
- Un objeto relativamente pequeño (una tuerca de hierro o algo parecido)
Como se hace el pendulo paso a paso
La manera en la que se procederá es la siguiente:
- Colocar en el poste del soporte, el clavo. Bien puede ser sencillamente “pegado” con pegamento, pero cuidando de que el mismo sea lo bastante potente para que no se mueva.
El clavo tiene que ver hacia afuera del poste puesto que de ahí penderá el hilo; mientras que el soporte debe ser lo suficientemente pesado para que en ningún momento se mueva de forma que pueda modificar la velocidad o la dirección del péndulo.
- Cuando se tenga colocado el clavo se procederá a amarrar la tuerca con el hilo y el hilo al clavo de manera que quede suspendido.
Para tener seguridad de su funcionamiento la longitud del hilo debe estar entre unos 30 – 50 centímetros aproximadamente; y la tuerca no debe ser ni demasiado pesada ni muy liviana.
- Una vez montado todo, lo que falta es separar ligeramente la tuerca del poste. Haciendo énfasis en que los sistemas conservativos exigen que dicha separación sea de 10 grados, máximo 15 grados, ya que de lo contrario la energía no se conserva y el péndulo empezará a desacelerarse paulatinamente.
Explicación de como funciona un péndulo
En este experimento se trabajan dos tipos de energías: la potencial y la cinética, ambas propias del sistema y no ajenas a él.
La energía potencial permite a un cuerpo conserve energía dependiendo de la posición que ocupa en un campo de fuerza; se relaciona con la posición que ocupa en un campo gravitatorio. Por su parte, la energía cinética es la adquiere un cuerpo en movimiento.
Aunque existe una relación entre las dos energías y de acuerdo a la primera ley de la termodinámica, una podría convertirse totalmente en otra, esto solamente es cierto en algunos tipos de movimiento, en esta caso se evidencia en al péndulo simple.