Fisicarepass1

EXERCICIS REPÀS

24. A un moviment harmònic simple, a quines fases és màxima l’energia potencial i a quines és mínima? I l’energia cinètica? I l’energia mecànica?
L’equació de l’energia potencialés: la k és una constant, per tant, l’únic que varia és la x, que equival a que serà màxima quan sigui igual a l’amplitud, quan el cosinus sigui màxim (-1 o 1) el seu argument serà igual a 0 o π. I seràmínima quan la x sigui la posició d’equilibri, és a dir, quan sigui igual a 0, el cosinus sigui 0 i el seu argument sigui .
L’equació de l’energia cinètica és: igual que en el cas anterior l’únicque varia és la velocitat, per tant, serà màxima quan la velocitat ho sigui, és a dir, quan , el sinus sigui màxim, quan el seu argument sigui o , per tant serà màxima quan x=0 (en el puntd’equilibri) i serà mínima quan el sinus sigui 0 i el seu argument sigui 0.
L’equació de l’energia mecànica és la suma de les anteriors, , és una força conservativa. El seu treball no depèn del recorregutrealitzat, és a dir, de la fase, sinó que depèn exclusivament de la posició inicial i final del cos.

61. Considera un oscil·lador harmònic, forçat per una força impulsora en forma de cosinus, que haarribat a l’estat estacionari. Què s’entén per desfasament? La fase de l’oscil·lador està avançada o endarrerida respecte la de la força impulsora? Quin rang de valors pot assolir el desfasament? Quantval el desfasament quan té lloc la ressonància? Quant val el desfasament en els casos límit de força impulsora de freqüència molt elevada i freqüència molt baixa?
El desfasament és quan les ones deixend’estar en fase, és a dir, quan expressa la posició de l’ona. En l’estat estacionari el desfasament només dependrà de la freqüència angular de la força externa, per tant es comportarà igual que unmoviment harmònic simple.
La fase estarà endarrerida respecte la força impulsora. Per això es defineixen els signes de manera que 0 < δ(ω) < π.
Quan es produeix la ressonància el desfasament serà ,...