Learning Mechanical Vibrations with Wolfram Mathematica

Mario Lázaro

doi:10.4995/msel.2015.3522

Autores/as

Mario Lázaro Universitat Politècnica de València https://orcid.org/0000-0003-4949-8295

DOI:

https://doi.org/10.4995/msel.2015.3522

Palabras clave:

vibraciones mecánicas, sistema masa-muelle-amortiguador, representación gráfica, Wolfram Mathematica, animación en el tiempo

Resumen

Las vibraciones mecánicas como asignatura están en un muchos estudios de ingeniería y ciencias. Lograr que los estudiantes entiendan las matemáticas y su interpretación física es el objetivo que debemos conseguir como docentes. En este artículo describimos la forma de crear un modelo gráfico sencillo de un grado de libertad dinámico que permita visualizar conceptos como amortiguamiento, resonancia o vibraciones forzadas. Para ello usamos el popular software simbólico Wolfram Mathematica. Sin un excesivo esfuerzo de programación se puede crear un modelo matemático vinculado a un modelo gráfico dinámico que permite visualizar el movimiento de una masa unida a un muelle. Además, el modelo incorpora también de forma dinámica la curva de respuesta en el tiempo, algo que permite vincular los resultados matemáticos con la realidad.

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