Oscilación amortiguada
Movimiento subamortiguado, con amortiguamiento crítico y sobreamortiguado
Acerca de esta calculadora
La Calculadora de oscilaciones amortiguadas analiza el oscilador armónico amortiguado m·x″ + c·x′ + k·x = 0 a partir de la masa, la constante del resorte, el coeficiente de amortiguamiento y las condiciones iniciales. Clasifica el movimiento como subamortiguado, críticamente amortiguado o sobreamortiguado comparando c con el amortiguamiento crítico 2√(mk), e informa la frecuencia natural ω₀, la razón de amortiguamiento ζ, la constante de decaimiento β y valores específicos de cada régimen, como el período amortiguado, el factor de calidad, el decremento logarítmico o las dos raíces reales de decaimiento, con una curva de desplazamiento y su envolvente trazadas.
Cómo usar la calculadora de Oscilación amortiguada
- Introduce las magnitudes que conoces, usando las unidades mostradas en cada campo.
- Lee los resultados calculados — se actualizan al instante mientras escribes.
- Usa la explicación visual para ver cómo se relacionan las magnitudes.
- Copia la URL de la página para compartir el cálculo exacto.
Ejemplos comunes
- m = 1 kg, k = 100 N/m, c = 2 N·s/m → subamortiguado: ζ = 0,1, ω₀ = 10 rad/s, ω_d ≈ 9,9499 rad/s, Q = 5
- m = 1 kg, k = 100 N/m, c = 20 N·s/m → críticamente amortiguado (ζ = 1), constante de tiempo τ = 0,1 s
- m = 1 kg, k = 100 N/m, c = 30 N·s/m → sobreamortiguado: ζ = 1,5, raíces r₁ ≈ −3,8197, r₂ ≈ −26,1803 s⁻¹
- m = 2 kg, k = 50 N/m, c = 0 → sin amortiguamiento: oscila indefinidamente a ω₀ = 5 rad/s, período ≈ 1,2566 s
Preguntas frecuentes
¿Cómo funciona la calculadora de Oscilación amortiguada?
Introduce las magnitudes conocidas y la calculadora aplica la ley física o la fórmula científica correspondiente para hallar las incógnitas, indicando la ecuación que usó y las unidades de cada resultado. Los cálculos se ejecutan con alta precisión.
¿Cuándo usaría la calculadora de Oscilación amortiguada?
Es adecuada para tareas de física y química, trabajo de laboratorio, estimaciones de ingeniería y cualquier momento en que quieras explorar cómo cambiar una magnitud afecta a las demás en una relación científica bien definida.
¿Qué precisión tienen los resultados?
La fórmula en sí se evalúa con 30 dígitos significativos de precisión. Ten en cuenta que los modelos idealizados — como despreciar la fricción, la resistencia del aire o el error de medición — limitan la exactitud en el mundo real más que la aritmética.
¿Puedo compartir un cálculo específico con otra persona?
Sí. Cada valor que introduces actualiza la URL, así que copiar la barra de direcciones y compartir el enlace reabre exactamente el mismo cálculo para quien haga clic.