Calculadora de péndulo simple

Un péndulo simple es una masa puntual idealizada suspendida de un pivote fijo mediante un hilo sin masa e inextensible. Al desplazarla y soltarla, la gravedad genera un momento restaurador que la lleva hacia su posición más baja. Para ángulos suficientemente pequeños, el movimiento es aproximadamente armónico simple y se repite con un período determinado por la longitud y la aceleración gravitatoria local. Es un modelo clásico para estudiar oscilaciones, tiempo y gravedad. El período para ángulos pequeños es dos pi por la raíz cuadrada de la longitud dividida entre la gravedad. La frecuencia es el inverso del período, y la frecuencia angular es la raíz cuadrada de la gravedad dividida entre la longitud. La longitud se mide desde el pivote hasta el centro de masa, no solo sobre el hilo visible. Un péndulo más largo se mueve más despacio y una gravedad mayor acelera su oscilación. La masa no aparece porque la fuerza gravitatoria y la inercia aumentan en la misma proporción con ella. Esta calculadora recibe la longitud en metros y la gravedad en metros por segundo al cuadrado. El ajuste terrestre usa la gravedad estándar de 9.80665 m/s² y el lunar, 1.62 m/s². La gravedad terrestre local varía ligeramente con latitud, altitud y geología, así que los experimentos precisos deben usar un valor medido o específico del lugar. La misma longitud bajo gravedad lunar produce un período mayor por la menor aceleración restauradora. La aproximación es más precisa con ángulos iniciales pequeños, normalmente inferiores a unos diez grados. Con amplitudes mayores, el período no lineal exacto es más largo y depende del ángulo inicial. La resistencia del aire, la fricción del pivote, la elasticidad del hilo, el tamaño de la masa y el movimiento fuera de un solo plano también alteran el comportamiento real. Un péndulo físico con masa distribuida requiere su momento de inercia y la distancia al pivote, en lugar de esta ecuación puntual. Históricamente, los péndulos regularon relojes y midieron la gravedad. También ilustran el intercambio de energía: la energía potencial gravitatoria es máxima en un extremo y la cinética, en el punto más bajo. Aunque el período ideal no depende de la masa, la amortiguación puede depender de la forma y el tamaño del cuerpo. Para medir, cronometra varias oscilaciones completas y divide entre el número de ciclos para reducir el error de reacción. Mantén una amplitud pequeña, mide hasta el centro de masa y no empujes al soltar. Usa el resultado como referencia ideal para ejercicios, estimaciones de tiempo y comparación entre entornos gravitatorios. Si necesitas gran precisión o trabajas con ángulos grandes, aplica una corrección por amplitud finita y modela explícitamente las pérdidas.