Ejercicios ondas mecánicas

Ejercicios de Física III. Ondas mecánicas. Lista 1. Oscilaciones (moviendo armónico simple) 1R.Un bloque de 3.94 Kg estira a un resorte de 15.7 cm desde su posición no estirada. EL bloque se retira y en su lugar se cuelga un objeto de 0.55 kg. Halle el periodo de su oscilación. 2R.Un oscilador consta de un bloque de 512 g de masa unido a un resorte. Cuando es puesto en oscilación con una amplitudde 34.7 cm, se observa que repite su movimiento cada 0.484 s. Halle a) el periodo, b) la frecuencia, c) La frecuencia angular, d) la constante de fuerza, e) la velocidad máxima y f) la fuerza ejercida sobre el bloque. 3R.Las frecuencias de vibración de los átomos de los sólidos a temperatura normal son del orden de 10 THz. Imagínese que los átomos estuvieran unidos entre si por “resortes”.Supóngase que un átomo de plata aislado vibre con esa frecuencia y que los demás átomos estén en reposo. Calcule la constante de fuerza efectiva. Un mol de plata tiene una masa de 108 g y contiene 6.02x10 23 átomos. 4R.Un altoparlante produce un sonido musical por medio de la oscilación de un diafragma. Si la amplitud de la oscilación esta limitada a 1.2x10-3 mm. Que frecuencia dará por resultado que laaceleración del diafragma exceda de g? 6R.En una rasuradota eléctrica, la hoja se mueve de un lado a otro sobre una distancia de 2 mm. El movimiento es armónico simple, con una frecuencia de 120 Hz. Halle a) la amplitud, b) la velocidad máxima de la hoja y c) la aceleración máxima de la hoja.. 8R.Un cuerpo oscila con movimiento armónico simple de acuerdo con la ecuación x (6.12m) cos 8.38rad / s t1.92rad . Halle a) el desplazamiento b) la velocidad c) la aceleración en el tiempo t=1.9 s. Halle también d) la frecuencia e) el periodo del movimiento. 13.57Z. El movimiento del pistón de un motor de auto fig. 13.57Z. es aproximadamente armónico simple. a) si la carrera de un motor (el doble de la amplitud) es de 0.100 m y el motor trabaja a 3500 rpm, Que aceleración tiene el pistón en elextremo de su carrera? B) Si el pistón tiene una masa de 0.45 kg, Que fuerza neta debe ejercerse sobre él en ese punto? c) Que rapidez y energía cinética tiene el pistón en el punto medio de su carrera? d) Que potencia media se requiere para acelerar el pistón desde el reposo hasta la rapidez determinada en la parte c)?. 1C.Un movimiento armónico simple esta dado por la ecuación x(t ) 5 cos(3t 60º ) ,con x en m, t en seg. y el ángulo de fase en grados. Encontrar a) la frecuencia y el periodo, b) el desplazamiento máximo, la velocidad y la aceleración. D) el desplazamiento, la velocidad y la aceleración en t=0, t=2 s. 2C.Si la ecuación x(t ) 10sen 0.5t 0.1 representa el desplazamiento de una partícula con movimiento armónico simple, donde todas las cantidades están expresadas en unidades MKSencontrar a) la amplitud, el periodo, la frecuencia, fase inicial del movimiento. b) el desplazamiento, la velocidad y aceleración para t=2s. 3C.Una partícula esta vibrando en el extremo de un vibrador que pasa por su posición de equilibrio con una velocidad de 3 m/s. Si la amplitud es de 15 mm. Cual será la frecuencia y el periodo T del vibrador? Escriba la ecuación que expresa su desplazamiento enfunción del tiempo. 4C.Una partícula de masa 2 gr. Vibra con movimiento armónico simple de 1.5 mm de amplitud. En su extremo de recorrido tiene una aceleración de 7x10 3 m/s2. calcular a) la frecuencia y el periodo de movimiento. b) la velocidad de la partícula cuando pasa por la posición de equilibrio. c) la velocidad de la partícula cuando su elongación es 1.3 mm y =0. d) la aceleración cuandosu elongación es 1.3 mm y =0. e) la ecuación que expresa la fuerza que actúa sobre la partícula en función de la posición y del tiempo. 5C.Una partícula vibra con movimiento armónico simple, con un periodo igual a 18s y una fase inicial igual a cero. Calcule el tiempo desde su inicio de vibración en que la partícula alcanzara elongaciones iguales a la 3ra parte de su amplitud.

6C.Si la fase...