Ejercicios De Ondas

estos ejercicios son del libro de serway 4ta edicion.
13. F = 6 N V = 20 m/s
F =? V = 30 m/s
Sol.
v=Fµ
µ=Fv2
µ=6(20)2=6400
µ=0.015 kg/m

F=µv2F=(0.015)(30)2
F=13.5 N

17. Lacero= 30 m Lcobre= 20 m D= 1mm FT= 150 N t=? en que la onda viaja por la long. de los dos alambres
Solución:
Densidad delacero= 7.86 x 103 kg/m3 densidad del cobre= 8.92 x 103 kg/m3
v=Fµ acero
v=1507.86 x 103[ᴨ5x 10-42]
v=155.9 m/s

v=Fµ cobre
v=1508.92 x 103[ᴨ5x 10-42]v=146.3 m/s
v=Δxt
t=Δxv
t=30155.9
tacero=0.2 seg.
t=20146.3
tcobre=0.14 seg.
t=0.34 seg.

21. f=(40 vib.)/(30 s) V = 42.5 cm/s ƛ =?
Sol.
ƛ = vT T =1/f T = (1)/(1.33) T = 0.75 s
ƛ = (42.5)(0.75)
ƛ = 31.88 cm
27. A = 8 cm ƛ = 80 cm f = 3 Hz
a) Y(x,t)= ? Y(0,t)= 0 » t = 0
K = (2pi)/(ƛ) =(2pi)/(80) = 0.08 rad/cm
W = (2pi)(f) = (2pi)(3) = 18.9 rad/s
Y(x,t)= [(8 cm) sen(0.08x + 18.9t)]

38. A = 5 cm µ = 4 x 10-2 kg/m P = 300 W F = 100 N fmax=?
P = ½ µw2A2v v = [100/(4x10-2)]1/2 v = 50 m/s
w2 = (300)/(2.5 x 10-3)
w= 346.4 rad/s

45. Y(x,t)= (0.35 m) sen (10ᴨt -3ᴨx + ᴨ/4)
1. 10ᴨt -3ᴨx + ᴨ/4 =constante
10ᴨdt -3ᴨdx = 0
dx/dt = 10ᴨ/3ᴨ
v = 10/3 m/s
la dirección es hacia la derecha.
2. En esta solo reemplazan el valor de x y t y hallan el valor de Y.3. ƛ =? F =?
V = ƛf ω = 2ᴨf » 10ᴨ = 2ᴨf » f = 5 Hz
ƛ = 3.33/5 » ƛ = 0.66 m
4. Vmax transv.= Aω
Vmax transv.= (0.35)(10ᴨ)
Vmax transv.= 11 m/s
51. V=? Dirección =? X = m t = s
En estos incisos se hace lo mismo que en el a del 45, derivando con respecto a x y a t para hallar la velocidad y la dirección.