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Unidad 2: ONDAS

Movimiento oscilatorio armónico. Propagación de ondas en medios materiales. Ondas periódicas. Ecuación de ondas. Teorema de Fourier. Ondas electromagnéticas. Luz.


1) Elpistón de un motor oscila con un movimiento armónico simple, de modo que su posición varía de acuerdo con la expresión x = (5 cm) * Cos(2 t + π/6) , donde x está expresado en cm y t en segundos.
a)Para t = 0, encuentre la posición del pistón, su velocidad y su aceleración.
b) Halle el período y la amplitud del movimiento.

2) La posición de una partícula está dada por la expresión x = (4 m) *Cos(3 π t + π), donde x está expresado en m y t en segundos. Determine:
a) La frecuencia y el período del movimiento.
b) La amplitud del movimiento y la constante de fase
d) La posición de lapartícula en t = 0.25 s.

3) Un oscilador armónico simple tarda 12 s para realizar 5 ciclos. Hallar:
a) El período del movimiento.
b) La frecuencia.
c) La pulsación o frecuencia angular.

4) Elpéndulo de Foucault instalado en el Pabellón II de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales tiene un período de oscilación de 9,19 s.
a) ¿Cuál es su longitud?
b) ¿Cuál sería su período de oscilaciónsi fuera transportado a la Luna, donde la aceleración debida a la gravedad lunar es de gL = 1,67 m/s2.
-Nota: Para pequeñas oscilaciones utilizar que el período del péndulo es T = 2 π √ (L/g).

5)Un péndulo simple tiene 5 m de longitud.
a) ¿Cuál será su período para pequeñas oscilaciones si se lo coloca en un ascensor que sube con una aceleración de 5 m/s2.
b) ¿Cuál será su período cuandoel ascensor descienda con una aceleración de 5 m/s2.

6) Para una cierta onda transversal la distancia entre dos crestas sucesivas es de 1,2 m, y por un punto dado a lo largo de su dirección dedesplazamiento pasan ocho crestas cada 12 segundos.
Calcule la velocidad de la onda.

7) Una onda sinusoidal está representada por y = (0,25 m) * Sin(0,3 x – 40 t)
donde x e y están dados en...