practico


FACULTAD POLITECNICA



CUADERNO DE PRACTICOS
“FISICA III











Por Ing. Juan Quispe Cruz

Santa Cruz abril de 2013

PRACTICO 1
MOVIMIENTO ARMONICO SIMPLE
El Péndulo
1. Calcula la longitud de un péndulo que realiza 14 oscilaciones en 3 segundos

2. ¿Cuántas oscilaciones en un minuto da un péndulo de 60 cm de largo?

3. El péndulo de un reloj tiene un periodode 3 s cuando g = 9.8 m/s2. Si su longitud se acorta en 2 mm ¿Cuánto se habrá atrasado o adelantado el reloj después de 24 horas?

4. El periodo de un péndulo es de 2seg. , cuando g1 =9,8m/s2. Si el péndulo es llevado a un lugar donde g2=9,75m/s2 Calcular:
a.- Cuando se habrá atrasado el reloj después de un día en este lugar.
b.- La nueva longitud que debería tener el péndulo paramantener la hora correctamente en dicho lugar.

5. Un péndulo matemático de longitud L tiene determinado periodo T
a.-¿ Cuantas veces mayor será la longitud del péndulo cuyo periodo es 2T?
b.-¿ Que periodo tendrá si su longitud es 3 veces mayor ?
c.-¿Qué longitud habrá que darle , para que oscile con un periodo de 2,4s?

Movimiento Armónico simple
6. EL movimiento de un osciladorarmónico simple esta descrito por la ecuación x=8sen(0,1t+0,6), todas las cantidades expresadas en el S.I. de unidades. Hallar:
a.- La amplitud, periodo, frecuencia angular, y la fase inicial del movimiento
b.- La velocidad y la aceleración en función del tiempo.
c.- La posición (x), velocidad y aceleración en el instante t = 4 seg.
d.- La velocidad y aceleración cuando x= 3 m
e.- EL tiempo o losinstantes en que el móvil pasa por la posición x = 3 m
f.- Hacer un grafico de la elongación, la velocidad y aceleración en función del tiempo

7. Sea 25 g la masa del cuerpo que oscila de forma horizontal y k= 400 [dinas/cm] la constante recuperadora y supongamos que el movimiento se inicia desplazando el cuerpo 10 cm hacia la derecha de su posición de equilibrio, comunicándole una velocidadhacia la derecha de 40 cm/s. Hallar:
a.-El periodo y la frecuencia
b.- La frecuencia angular
c.- La energía total
d.- La amplitud y la fase
e.- La velocidad máxima y la aceleración máxima
f.- La elongación, velocidad y aceleración en el instante π/8 seg después de iniciado el movimiento.

8. Un objeto experimenta un MAS, de modo que al pasar por la posición de equilibrio suvelocidad es 15 m/s. Calcular el modulo de la aceleración en aquel punto de la trayectoria donde la velocidad es 12m/s, si además se sabe que la posición de dicho punto viene dado por x= 9m.

9. Una masa de 10 kg se liga a un resorte de constante de elasticidad k = 0.8 N/m. Si se desplaza 10 cm del punto de equilibrio, calcula: la energía mecánica total del sistema, la velocidad máxima queadquiérela partícula, la energía potencial elástica y cinética cuando ha transcurrido un tercio del periodo.

10. Una partícula de un kilogramo de masa oscila con M. A. S. ligada horizontalmente a un resorte de constante k= 20 N/m. Si inicialmente el resorte se deforma 0.1 m. Calcular: a) la energía potencial inicial del sistema, b) la velocidad máxima de la partícula

11. Una masa suspendida deun resorte oscila con M. A. S. En el instante en que la elongación es la mitad de la amplitud, ¿Qué porcentaje de energía es cinética y que porcentaje es potencial?

12. ¿Cuánto vale la elongación (x) de una partícula que vibra con M. A. S. de 10 cm de amplitud, si la energía cinética es igual a la potencial?

13. Un cuerpo de 4 kg de masa oscila ligado a un resorte dando 8 oscilaciones en 6s. Si la amplitud del movimiento es 0.5 m. Calcular: a) la aceleración máxima del cuerpo, b) la fuerza que actúa sobre el cuerpo cuando x = A. c) la constante de elasticidad del resorte, d) la energía cinética y potencial cuando x = 0.2 m, e) la energía cinética y potencial cuando t = 0.5 s.

14. ¿Cuál es el periodo de oscilación de un cuerpo de 1 kg de masa, sujeta a un resorte de 0.5...