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En física, un período es la cantidad de tiempo requerida para completar un ciclo en un sistema oscilante como un péndulo, una masa en un resorte o un circuito electrónico. En un ciclo, el sistema se mueve desde una posición inicial, a través de los puntos máximo y mínimo, luego regresa al principio antes de comenzar un nuevo ciclo idéntico. Puede identificar los factores que afectan el período de oscilación examinando las ecuaciones que determinan el período de un sistema oscilante.
El péndulo oscilante
La ecuación para el período (T) de un péndulo oscilante es T = 2π√ (L ÷ g) donde π (pi) es la constante matemática, L es la longitud del brazo del péndulo yg es la aceleración de la gravedad que actúa en el péndulo El examen de la ecuación revela que el período de oscilación es directamente proporcional a la longitud del brazo e inversamente proporcional a la gravedad; por lo tanto, un aumento en la longitud de un brazo pendular da como resultado un aumento posterior en el período de oscilación dada una aceleración gravitacional constante. Una disminución en la longitud daría lugar a una disminución en el período. Para la gravedad, la relación inversa muestra que cuanto más fuerte es la aceleración gravitacional, menor es el período de oscilación. Por ejemplo, el período de un péndulo en la Tierra sería más pequeño en comparación con un péndulo de igual longitud en la luna.
Misa en primavera
El cálculo para el período (T) de un resorte que oscila con una masa (m) se describe como T = 2π√ (m ÷ k) donde pi es la constante matemática, m es la masa unida al resorte yk es el resorte constante, que está relacionada con la "rigidez" de un resorte. El período de oscilación es, por lo tanto, directamente proporcional a la masa e inversamente proporcional a la constante del resorte. Un resorte más rígido con una masa constante disminuye el período de oscilación. Aumentar la masa aumenta el período de oscilación. Por ejemplo, un automóvil pesado con resortes en su suspensión rebota más lentamente cuando golpea un bulto que un automóvil liviano con resortes idénticos.
Ola
Las ondas como las ondas en un lago o las ondas sonoras que viajan por el aire tienen un período igual al recíproco de la frecuencia; la fórmula es T = 1 ÷ f donde T es el período de tiempo de oscilación yf es la frecuencia de la onda, generalmente medida en hercios (Hz). Cuando la frecuencia de una ola aumenta, su período disminuye.
Osciladores electrónicos
Un oscilador electrónico genera una señal oscilante utilizando circuitos electrónicos. Debido a la gran variedad de osciladores electrónicos, los factores que determinan el período dependen del diseño del circuito. Algunos osciladores, por ejemplo, establecen el período con una resistencia conectada a un condensador; el período depende del valor de la resistencia en ohmios multiplicado por la capacitancia en faradios. Otros osciladores usan un cristal de cuarzo para determinar el período; Como el cuarzo es muy estable, establece el período de un oscilador con gran precisión.