Movimiento de Péndulo Simple - Simulación Interactiva

Simulación interactiva del movimiento de péndulo simple con visualización en tiempo real del ángulo, velocidad angular y conservación de energía

Ángulo Actual: 0.00°
Velocidad Angular: 0.00 rad/s
Tiempo: 0.00 s

Ángulo vs Tiempo

Velocidad Angular vs Tiempo

Conservación de Energía

Cinética: 0.00 J
Potencial: 0.00 J
Total: 0.00 J

Parámetros

Ecuaciones Físicas

Ecuación No Lineal: θ'' + (g/L)sin(θ) = 0
Aproximación de Pequeño Ángulo: θ'' + (g/L)θ = 0
Período: T = 2π√(L/g)
Energía: E = ½mL²θ'² + mgL(1-cosθ)
Período Teórico (T): 2.01 s

¿Qué es un Péndulo Simple?

Un péndulo simple consiste en una masa m colgada de una cuerda de longitud L y fijada en un punto de apoyo. Cuando se desplaza de su posición de equilibrio y se libera, oscila hacia adelante y hacia atrás bajo la influencia de la gravedad.

Aproximación de Pequeño Ángulo

Para ángulos pequeños (θ << 1 rad), sin(θ) ≈ θ, y el movimiento se vuelve armónico simple con período T = 2π√(L/g). Esta aproximación es válida para ángulos menores a aproximadamente 15°.

Conservación de Energía

En ausencia de amortiguación, la energía mecánica total del péndulo se conserva. A medida que el péndulo oscila, la energía se transforma continuamente entre energía cinética (máxima en la parte inferior) y energía potencial gravitacional (máxima en los puntos de giro).

Efecto de Amortiguación

En sistemas reales, la resistencia del aire y la fricción causan amortiguación, lo que reduce gradualmente la amplitud de oscilación. Esto se modela agregando un término de amortiguación proporcional a la velocidad angular: θ'' + b·θ' + (g/L)sin(θ) = 0.