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DEFINICIÓN DE PERIODO – En Física



¿Qué es el Periodo en Física?

En física, el Periodo es el tiempo que se tarda en completar una oscilación completa y se mide en segundos, su función inversa seria la frecuencia, que seria el numero de oscilaciones por unidad de tiempo y se mide en hertzios.






Período de Oscilación

El periodo de oscilación es el intervalo de tiempo entre 2 puntos equivalentes de una onda u oscilación. En otra definición, es el tiempo transcurrido entre dos puntos equivalentes de la onda. El concepto aparece tanto en matemáticas como en física y otras áreas de conocimiento.

Definición de Oscilación

Es el mínimo lapso que separa dos instantes en los que el sistema se encuentra exactamente en el mismo estado: mismas posiciones, mismas velocidades, mismas amplitudes. Así, el periodo de oscilación de una onda es el tiempo empleado por la misma en completar una longitud de onda. En términos breves es el tiempo que dura un ciclo de la onda en volver a comenzar. Por ejemplo, en una onda, el periodo es el tiempo transcurrido entre dos crestas o valles sucesivos. El periodo (T) es inverso a la frecuencia (f):

T=\frac {1}{\mbox{frecuencia}} = \frac {2\pi}{\omega}

Como el periodo siempre es inverso a la frecuencia, la longitud de onda también está relacionada con el periodo, mediante la fórmula de la velocidad de propagación. En este caso la velocidad de propagación será el cociente entre la longitud de onda y el período.

En física un movimiento periódico siempre es un movimiento acotado, es decir, está confinado a una región finita del espacio de la cual las partículas nunca salen. Un ejemplo de ello es el movimiento unidimensional de una partícula por la acción de una fuerza conservativa si U(x) es el potencial asociado a la fuerza conservativa, para energías ligeramente superiores a un mínimo de energía E>E0 la partícula realizará un movimiento oscilatorio alrededor de la posición de equilibrio dada por el mínimo local de energía. El período de oscilación depende de la energía y viene dado por la expresión:

T_E = \sqrt{2m} = \int_{x_1(E)}^{x_2(E)} \frac{dx}{\sqrt{E-U(x)}}

Para (E - E0) suficientemente pequeño el movimiento puede representarse por un movimiento cuasi-armónico de la forma:

\begin{cases} x_E(t) = x_0 + A_E \sin (\omega_E(t)t + \varphi_{0}) = \\ x_E(t) = x_0 + A(t)\sin (\omega_0 t + \varphi_{0}) + B(t) \cos (\omega_0 t + \varphi_{0})\end{cases}

El término \scriptstyle \omega_E(t)t+ \varphi_0 es la fase, siendo \scriptstyle \varphi_0 es la fase inicial, \scriptstyle \omega_E(t) es la frecuencia angular dándose la relación aproximada:

\omega_E(0) = \omega_0 \approx \frac{2\pi}{T_E}, \qquad A_E = |x_2(E) - x_1(E)|

Dependiendo el grado de aproximación de lo cercana que esté la energía al mínimo, para energías energías poco por encima del mínimo el movimiento está muy cercano al movimiento armónico dado por:

x_E(t) \approx x_0 + A_E \sin (\omega_0t + \varphi_{0}) = x_0 + A_E \sin \left(\frac{2\pi t}{T_E} + \varphi_{0}\right)

Referencias:


          [Consultado el 11 de Noviembre de 2015]

Véase también:


Palabras claves o de referencias de búsqueda:

Periodo – ¿Qué es Periodo? - ¿Qué es el Periodo? – Definición de Periodo – Concepto de Periodo – Significado de Sutura Periodo – Como se define el Periodo - Como se define Periodo – Tipos de Periodo – Característica de Periodo - El Periodo - Clasificación de Periodo

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