Física 1 Clase 5 Ejercicio 39

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Guía de física 2do CUATRIMESTRE 2023 
Física 1 Clase 5 Ejercicio 39 
Para calcular la frecuencia y período de un péndulo simple dado su longitud, necesitamos conocer 
la longitud del péndulo y algunas constantes relevantes, como la aceleración gravitacional. Un 
péndulo simple es un sistema compuesto por una masa (bob) sujeta a un hilo o varilla de longitud 
L que oscila libremente bajo la influencia de la gravedad. 
 
La frecuencia (f) y el período (T) de un péndulo simple están relacionados con la longitud del 
péndulo (L) y la aceleración gravitacional (g) mediante las siguientes fórmulas: 
 
Frecuencia (f) = 1 / (2π) * √(g / L) 
 
Período (T) = 1 / f = 2π * √(L / g) 
 
Donde: 
- Frecuencia (f) se mide en hercios (Hz). 
- Período (T) se mide en segundos (s). 
- Longitud del péndulo (L) se mide en metros (m). 
- Aceleración gravitacional (g) se mide en metros por segundo cuadrado (m/s²). 
 
Explicación paso a paso: 
 
1. Asegúrate de que todas las unidades estén en el Sistema Internacional (SI) para realizar los 
cálculos correctamente. 
 
2. Conoce el valor de la longitud del péndulo (L) y la aceleración gravitacional (g). 
 
3. Utiliza las fórmulas para calcular la frecuencia y el período del péndulo simple. 
 
Un ejemplo: 
 
Guía de física 2do CUATRIMESTRE 2023 
Supongamos que tenemos un péndulo simple con una longitud de 1 metro y que se encuentra en 
la superficie de la Tierra, donde la aceleración gravitacional es aproximadamente 9.81 m/s². 
 
Vamos a calcular la frecuencia y el período del péndulo simple: 
 
Frecuencia (f) = 1 / (2π) * √(g / L) 
 
f = 1 / (2π) * √(9.81 m/s² / 1 m) 
 
f = 1 / (2π) * √(9.81 Hz) 
 
f ≈ 0.497 Hz 
 
Período (T) = 1 / f 
 
T = 1 / 0.497 Hz 
 
T ≈ 2.01 s 
 
La frecuencia del péndulo simple es de aproximadamente 0.497 hercios (Hz) y el período es de 
aproximadamente 2.01 segundos (s). Esto significa que el péndulo oscila aproximadamente 0.497 
veces por segundo, y cada oscilación completa, de un punto extremo a otro y de regreso al punto 
inicial, tarda aproximadamente 2.01 segundos. 
 
Es importante mencionar que la frecuencia y el período de un péndulo simple son independientes 
de la masa de la bob, siempre y cuando el ángulo de oscilación sea pequeño. Esta propiedad es lo 
que hace que el péndulo simple sea un sistema útil en aplicaciones como relojes de péndulo y para 
estudiar conceptos de oscilaciones y movimientos periódicos en la física.