Page 30 - Libro Hipertextos Fisica 2

Tema 1. Movimiento armónico simple

Determina:
a. La amplitud, la frecuencia angular, el período y
la constante de fase.
b. Las funciones de velocidad y aceleración del
movimiento.
14 La rueda de una bicicleta realiza 180 giros en 5 c. La aceleración en función de la elongación x.

min. Halla el período y la frecuencia del movi-

miento. 20 Un móvil realiza un movimiento armónico sim-
ple de acuerdo con la ecuación
15 Dos péndulos simples de igual longitud son sol-
( )
tados desde posiciones que forman ángulos de x 2cos t con unidades en el SI. Halla:
5° y 10° con la vertical, respectivamente. Si T y 4
5
T son los tiempos que tardan dichos péndulos a. La amplitud, velocidad angular, el período y la
10
en adquirir por primera vez sus máximas velo- constante de fase del movimiento.
cidades, entonces, ¿cuál es el valor de T /T ?
5 10 b. La velocidad y aceleración máximas.
16 Un resorte realiza 10 oscilaciones en 2 s. Calcula
21 Un cuerpo experimenta un movimiento armó-

su frecuencia en hercios y su período de oscila-
nico simple de período 3 s y amplitud de os-
ción en segundos.
cilación de 1 m. Si al iniciar el movimiento el
17 En un sistema masa-resorte se comprime el cuerpo se encuentra en el extremo negativo de

resorte hasta la posición A y se suelta como se la trayectoria, halla:
muestra en la fi gura. a. Las funciones respecto al tiempo de elonga-
ción, velocidad y aceleración.
b. La elongación, velocidad y aceleración cuando
ha transcurrido un segundo.
22 En la fi gura se ilustra una masa de 4 kg ligada

a un resorte de constante elástica 100 N/m. El
A sistema se pone a oscilar en un plano horizontal
sin fricción.

B 0
K
a. Describe el movimiento de la masa para
cuando hay fricción y cuando no hay fricción m
con el aire.
b. Si la masa oscila 20 veces en un minuto, ¿cuál
es el valor del período y la frecuencia?
18 Un cuerpo experimenta un movimiento armó- Determina si cada una de las siguientes afi rmacio-

nico simple (MAS) con un período de 2 s. La nes es correcta o incorrecta. Luego, justifi ca.
amplitud de oscilación es de 3 m. Si en el ins- a. El período del movimiento depende de la am-
tante inicial se encuentra el objeto en uno de los plitud de oscilación.
extremos de la trayectoria, halla:
b. El valor de la velocidad angular es de 5 rad/s.
a. Las ecuaciones para la elongación, la velocidad
y la aceleración del objeto. c. El período de oscilación es aproximadamente
1,256 s.
b. La elongación, la velocidad y la aceleración
cuando t 1 s. d. Si el sistema se pone a oscilar verticalmente, el
período será diferente.
19 Un cuerpo describe un movimiento armónico

simple, de acuerdo con la expresión 23 Un movimiento armónico simple es descrito

( ) por la función x 0,05 cos (2 t ). Halla la
x 2cos 2 t con unidades en el SI. amplitud y período de la masa.

30 © Santillana
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