En el Movimiento Armónico Simple (MAS), la energía total es la suma de la energía cinética y la energía potencial elástica. Aquí te explico cómo calcular cada una de ellas:
- Energía Cinética (K): La energía cinética en un MAS está relacionada con la velocidad del objeto en movimiento. Se calcula usando la siguiente fórmula:
K = (1/2) m v^2
Donde:
- m es la masa del objeto en movimiento.
- v es la velocidad instantánea del objeto en el MAS.
- Energía Potencial Elástica (U): La energía potencial elástica se debe a la deformación de un resorte o material elástico. Se calcula usando la siguiente fórmula:
U = (1/2) k x^2
Donde:
- k es la constante elástica del resorte o material elástico.
- x es la distancia desde la posición de equilibrio.
- Energía Total (E): La energía total en un MAS es la suma de la energía cinética y la energía potencial elástica:
E = K + U
En un MAS sin amortiguamiento ni pérdida de energía, la energía total se mantiene constante a lo largo del tiempo. A medida que el objeto se desplaza, la energía cinética y potencial se intercambian de manera que su suma permanece constante.
Recuerda que en un sistema con amortiguamiento, como la fricción o la resistencia del aire, la energía total disminuirá con el tiempo debido a la conversión de energía mecánica en otras formas de energía (como el calor).
Estas fórmulas te permitirán calcular la energía en diferentes momentos de un MAS y entender cómo se distribuye entre la energía cinética y la energía potencial elástica.
