Física

Física Universitaria – Oscilaciones y Movimiento Armónico Simple (Resnick, Halliday, Krane)
Enviado por ivan_escalona
Indice
1. Introduccion
2. Problemas de Movimiento Armónico Simple (MAS)
3. Física – Problemas Resuelto de Óptica (Resnick, Halliday, Krane)
4. Física – Problemas Resuelto de Ondas Sonoras
5. Bibliografía y WEB
1. Introduccion
En una rasuradora eléctrica, la hoja se muevede un lado a otro sobre una distancia de 2.00 mm. El movimiento es armónico simple, con una frecuencia de 129 Hz. Halle (a) la amplitud, (b) la velocidad máxima de la hoja, y (c) la aceleración máxima de la hoja.
Respuesta:

 
La Carátula de un dinamómetro que lee desde 0 hasta 50.0 lb tiene 4.00 in de longitud. Se encuentra que un paquete suspendido del dinamómetro oscila verticalmente conuna frecuencia de 2.00 Hz. ¿Cuánto pesa el paquebote?
Respuesta:
Un objeto de 2.14 kg cuelga de un resorte. Un cuerpo de 325 g colgado abajo del objeto estira adicionalmente al resorte 1.80 cm. El cuerpo de 325 g es estirado y el objeto entra en oscilación. Halle el periodo del movimiento.
RESPUESTA:

Tres vagones de mineral de 10,000 kg se mantienen en reposo en un pendiente de 26.0º sobrelos rieles de una mina usando un cable paralelo a la pendiente (Fig. 28). Se observa que el cable se estira 14.2 cm justo antes de que se rompa el acoplamiento, desenganchando a uno de los vagones. Halle (a) la frecuencia de las oscilaciones resultantes de los dos vagones restantes y (b) la amplitud de la oscilación.
RESPUESTA

Problema 26
Un sistema oscilatorio bloque-resorte tiene una energíamecánica de 1.18 J, una amplitud de 9.84 cm, y una velocidad máxima de 1.22 m/s. Halle (a) la constante de fuerza del resorte, (b) la masa del bloque, y (c) la frecuencia de oscilación.
SOLUCIÓN:
Problema 37
Un cilindro sólido está unido a un resorte horizontal sin masa de modo que puede rodar sin resbalar a lo largo de una superficie horizontal, como en la figura 32. La constante de fuerza kdel resorte es de 2.94 N/cm. Si el sistema parte del reposo desde una posición en que el resorte está estirado 23.9 cm. Halle (a) la energía cinética de traslación y (b) la energía cinética de rotación del cilindro al pasar por la posición de equilibrio. (c) Demuestre que en estas condiciones el centro de masa del cilindro efectúa un movimiento armónico simple con un periodo

donde M es la masadel cilindro.
SOLUCIÓN:
Problema 46
Unja esfera sólida de 95.2 kg con un radio de 14.8 cm está suspendida de un alambre vertical unido al techo de una sala. Se requiere una torca de 0.192 N m para retorcer a la esfera en un ángulo de 0.850 rad. Halle el periodo de oscilación cuando la esfera se suelte desde esta posición.
SOLUCIÓN:
Problema 62
En el sistema mostrado en la figura 18, elbloque tiene una masa de 1.52 kg y la constante de fuerza es de 8.13 M/m. La fuerza de fricción está dada por –b(dx/dt), donde b = 227 g/s. Supóngase que el bloque se jala hacia un lado una distancia de 12.5 cm y luego se suelta. (a) Calcule el intervalo de tiempo necesario para que la amplitud disminuya a un tercio de su valor inicial. (b) Cuántas oscilaciones efectúa el bloque en este tiempo?
2.Problemas de Movimiento Armónico Simple (MAS)
PRACTICA 3
1. Un objeto con masa de 0.500kg en el extremo de un resorte horizontal se encuentra en movimiento armónico simple (mas) con una constante de resorte k=300n/m. Cuando el objeto se sitúa a 0.012m de su posición de equilibrio, la velocidad es de 0.300m/s. ¿cuál es a) la energía total del objeto en cualquier punto de su movimiento? B) laamplitud de su movimiento? C) la rapidez máxima que alcanza el objeto durante su movimiento?.
DATOS INCÓGNITAS FÓRMULAS
m=0.500kg E=1/2mv2+1/2kx2
k=300N/m E=? A= -k/m (x)
x=0.012m A=? v=
v=0.300m/s Vmax=?  
OPERACIONES
E=1/2mv2+1/2kx2
E=1/2(0.500)0.300+0
E=0.0441 joules
A= -k/m (x)
A=(-300/0.500)0.012=
A=1.8m/s
v=
v=
v=(24.49)(0.0391)
v= 0.9576m/s2
2. Un pequeño riel de masa...