EL movimiento oscilatorio

MOVIMIENTO OSCILATORIO

Un bloque de 200 g se une a un resorte horizontal y ejecuta movimiento armónico simple con un periodo de 0.250 s. La energía total del sistema es de 2.00 J. Encuentre a) la constante de fuerza del resorte y b) la amplitud del movimiento

Datos

Masa=m

 Periodo= T

Energía total = E

Constante fuerza del resorte = K

Amplitud del movimiento =A

Velocidad angular =w

Frecuencia =f

Constante elástica = K

Masa de objeto= m

Velocidad angular /pulsación= W

Velocidad= v

Aceleración = a

Energía total= E

M= 200g

T= 0.250S

T= 0.250s

E=2.0j

 K=?

A=?

Se utilizaran las siguientes formulas

W=Ɵ/t Ɵ este es el ángulo de barrido

F= 1/T

W= 2π F

Se reemplazara

W= 2(3,1416)/0.250

W= 6,32832/0.250

W= 25.13 rad/s

Constante de la fuerza del resorte

K= m w^2

K= 0.200kg (23,13rad/s)^2

K= 126,002 N/ m

Respuesta

La constante de la fuerza del resorte es 126.002 newton / metro

 Amplitud de Movimiento

V= w cos wt

a= - wA sen wt= w^2y

L a energía total para un oscilador sin amortiguar es constante sería igual a la suma de la energía cinética y su energía potencial

E= ke +kp= ½ KA2

E=KA2/2

Despejamos amplitud

A= √ (2E/K)

A= √((2(2.00j))/(126N/m))

Como 1 j = 1 N *m= kg (m/s^2)*m= kg*m/s^2

A=√ ((4.00kg*m^2)/(126 N/m))

A= 0.178m

Respuesta

La amplitud del movimiento es de 0.178 metros

Movimiento ondulatorio

. Un cordón de teléfono de 4.00 m de largo, que tiene una masa de 0.200 kg. Un pulso transversal se produce al sacudir un extremo del cordón tenso. El pulso hace cuatro viajes de atrás para adelante a lo largo del cordón en 0.800 s. ¿Cuál es la tensión del cordón?

Datos

Masa= m

Velocidad = v

Tensión de la cuerda = T

Densidad Lineal = u

Para obtener la velocidad

V= 4,00m/0,100s= 40.0m/s

V=√T/u

Se invertirá la formula y se obtendrá

u=m/l=0.200kg/4.00m=0.0500 kg/m

Luego

T= v^2*u= (40.0m/s)^2*0.0500kg/m

La tensión de la cuerda es = 80,0N

Temperatura

El punto de fusión del oro es 1 064°C, y su punto de ebullición es 2 660°C. a) Exprese estas temperaturas en kelvins. b) Calcule la diferencia entre estas temperaturas en grados Celsius y en kelvins

Datos

Temperatura en grados kelvins= TK

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