2TallerOndasMAS Energia

Taller M.A.S (Energía)
Fecha:

Universidad
de Pamplona

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Materia:
Nota:

Ecuaciones del movimiento
𝒙(𝒕) = 𝑨𝒔𝒆𝒏(𝝎𝒕 + 𝝋)

Posición

𝒗(𝒕) = 𝑨𝝎𝒄𝒐𝒔(𝝎𝒕 + 𝝋)Velocidad
Aceleración

A

Año:

𝒂(𝒕) = −𝑨𝝎𝒔𝒆𝒏(𝝎𝒕 + 𝝋)
𝟏
𝒎𝝎𝟐 [𝑨𝟐 − 𝒙𝟐 ]
𝟐
𝟏
𝑬𝑷 = 𝒎𝝎𝟐 𝒙𝟐
𝟐
𝟏
𝑬𝒎 = 𝒎𝝎𝟐 𝑨𝟐
𝟐

Energía cinética

𝑬𝒌 =

Energía Potencial
Energía Mecánica

Donde:
A es la amplitud del MAS.
𝝎es la frecuencia angular del MAS.
𝝋 es la fase inicial del MAS.

Problemas
[1] Can the amplitude 𝐴 and phase constant 𝜑
be determined for an oscillator if only the
position is specified at 𝑡 = 0?Explain.
[2] Un oscilador armónico consiste de una
masa de 100 𝑔 atada a un resorte, donde la
constante de fuerza es 104 𝑑𝑖𝑛𝑎𝑠/𝑐𝑚. La
masa es desplazada 3 𝑐𝑚 y regresada al
reposo. Calcule
a) LaFrecuencia y el periodo.
b) La energía total.
c) La velocidad máxima.
[3] Considere un oscilador armónico simple.
Calcule el tiempo promedio de la energía
cinética y de la energía potencial sobre un
ciclo ymuestre que esas cantidades son
iguales. ¿Porque es este un resultado
razonable? Después calcule el espacio
promedio de la energía cinética y de la energía
potencial. Discuta el resultado.
[4] Unasaltadora de bungee de 65.00 kg salta
de un puente con una cuerda ligera amarrada

Grupo
B
C
D

E

Oscilaciones y Ondas

Departamento de
Física y Geología

a ella y al puente. La longitud no estirada dela
cuerda es de 11.0 m. La saltadora alcanza el
fondo de su movimiento 36.0 m abajo del
puente antes de rebotar de regreso. Su
movimiento se puede separar en una caída
libre de 11.0 m y una sección de25.0 m de
oscilación armónica simple. a) ¿Durante que
intervalo de tiempo está en caída libre? b) Use
el principio de conservación de la energía para
hallar la constante de resorte de la cuerdabungee. c) ¿Cuál es la ubicación del punto de
equilibrio donde la fuerza del resorte equilibra
la fuerza gravitacional ejercida sobre la
saltadora? Este punto se considera como el
origen de la descripción...