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Physics

Osciladores acoplados

Modos normales, batidos y ondas en una cadena de 2 a 8 masas unidas por resortes.

Osciladores acoplados — Imagen real de la aplicación
Imagen real de la aplicación

Qué ocurre

Masas unidas por resortes comparten su movimiento. Los botones lanzan los modos normales puros, donde cada masa oscila a una frecuencia común, y los batidos, donde la energía va de un extremo de la cadena al otro y vuelve. Debilite el acoplamiento y los batidos se ralentizan.

Ecuaciones del módulo
Ecuaciones
m x₁'' = −k x₁ − k_c(x₁−x₂)
m x_i'' = −k_c(2x_i−x_(i−1)−x_(i+1)), 1<i<N
m x_N'' = −k x_N − k_c(x_N−x_(N−1))
N = 2: ω₁ = √(k/m), ω₂ = √((k+2k_c)/m), T_b = 2π/|ω₂−ω₁|
k_c = k: ω_j = 2√(k/m) sin(jπ/(2(N+1)))

Otros experimentos

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Sistemas de osciladores 3D — Imagen real de la aplicación

Physics

Sistemas de osciladores 3D

Cubos, membranas y cadenas de masas y resortes, más 16 modos exactos de una membrana cuadrada fija. Golpea un punto o excita un modo o resonancia.