La solución completa para explorar el comportamiento de un péndulo no lineal impulsado graficando su movimiento en el espacio de fases y haciendo un diagrama de Poincaré.
En el experimento del caos podrás ver cómo el comportamiento caótico de un péndulo no lineal impulsado se explora graficando su movimiento en el espacio de fases y haciendo un diagrama de Poincaré. Estos gráficos se comparan con el movimiento del péndulo cuando no es caótico.
El oscilador consta de un disco de aluminio conectado a dos resortes. Una masa puntual en el borde del disco de aluminio hace que el oscilador no sea lineal. La frecuencia del controlador sinusoidal se puede variar para investigar la progresión del movimiento predecible al movimiento caótico. La amortiguación magnética se puede ajustar para cambiar el carácter del movimiento caótico. La posición angular y la velocidad del disco se registran en función del tiempo mediante un sensor de movimiento giratorio. Se realiza un gráfico de fase en tiempo real graficando la velocidad angular frente al ángulo de desplazamiento de la oscilación.
El diagrama de Poincaré también se representa gráficamente en tiempo real y se superpone al diagrama de fases. Esto se logra registrando el punto en el gráfico de fase una vez en cada ciclo del brazo del conductor mientras el brazo del conductor bloquea una fotopuerta.
PASCO Capstone puede representar gráficamente el movimiento en el espacio de fase y superponer el diagrama de Poincaré en tiempo real, mostrando a los estudiantes cómo el movimiento en el espacio de fase se relaciona con el movimiento real del oscilador.
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