EjerciciosFyQ

[P(1532)] Energía total y velocidad máxima de un oscilador armónico simple (8624)

F_y_Q — 2026-04-12T05:36:03Z

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- 08 - Oscilaciones / Energía potencial elástica, Energía mecánica, Movimiento armónico simple, Velocidad

[P(811)] Ecuación de la velocidad y aceleración máxima de un MAS (8590)

F_y_Q — 2026-01-07T06:28:14Z

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[P(1530)] Movimiento vibratorio a partir de un MCU (8367)

F_y_Q — 2025-01-20T05:27:20Z

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Ecuación de la fuerza, periodo, velocidad máxima y energía mecánica de un oscilador armónico (7783)

F_y_Q — 2022-11-17T06:12:20Z

Una partícula de 10.0 g experimenta un MAS con una amplitud de y una aceleración máxima de magnitud . La constante de fase es .

a) Escribe una ecuación para encontrar la fuerza sobre la partícula como función del tiempo.

b) ¿Cuál es el periodo del movimiento?

c) ¿Cuál es la máxima rapidez de la partícula?

d) ¿Cuál es la energía mecánica total de este oscilador armónico simple?

a) La fuerza que actúa sobre la partícula cumple que es el producto de la masa por la aceleración. Puedes obtener la ecuación general de la aceleración del sistema derivando dos veces la ecuación general para la posición:

El valor de la frecuencia angular lo obtienes a partir de la aceleración máxima. En ese caso, la función coseno anterior es igual a uno y la ecuación queda como:

Sustituyes en la ecuación de la fuerza:

La ecuación que buscas es:

b) El periodo lo obtienes a partir de la frecuencia angular:

c) La rapidez máxima la puedes calcular de la ecuación de la velocidad, pero considerando que el seno es uno:

d) La energía mecánica del oscilador armónico es función de su constante de recuperación y de la amplitud. Si escribes la constante de recuperación en función de la frecuencia angular obtienes la ecuación:

Sustituyes y calculas el valor de la energía:

Movimiento vibratorio en una cuerda tensa (7779)

F_y_Q — 2022-11-12T08:47:42Z

Un extremo de una cuerda tensa horizontal de 3 m de longitud está sometida a un movimiento vibratorio armónico simple. En el instante t = 4 s la elongación de ese punto es de 2 cm. Se comprueba que la onda tarda 0.9 s en llegar de un extremo a otro de la cuerda y que la longitud de onda es de 1 m. Calcula:

a) La amplitud del movimiento ondulatorio.

b) La velocidad de vibración en el punto medio de la cuerda para t = 1 s.

a) A partir de la ecuación de la onda para el extremo de la cuerda es, donde x = 0, puedes despejar el valor de la amplitud:

Puedes calcular el valor de a partir de la longitud de onda y la velocidad de propagación:

Conoces todos los datos que necesitas y puedes hacer el cálculo:

Con este valor puedes determinar la amplitud del movimiento:

b) La ecuación de la vibración la obtienes al derivar la ecuación de la elongación para la onda. En este caso debes tener en cuenta el valor de x en la ecuación:

El número de ondas es fácil de obtener:

Sustituyes en la ecuación de la velocidad y calculas:

[P(1500)] EBAU Andalucía: física (junio 2011) - ejercicio A.2

F_y_Q — 2022-09-28T09:34:40Z

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- 15 - PAU: exámenes resueltos de años anteriores / Elongación, Movimiento armónico simple, Velocidad, Aceleración, EBAU, Selectividad, EvAU

[P(1976)] EBAU Andalucía: física (septiembre 2011) - ejercicio B.2

F_y_Q — 2022-09-22T07:07:49Z

En este enlace puedes ver el enunciado y las soluciones al ejercicio que se resuelve en el vídeo.

- 15 - PAU: exámenes resueltos de años anteriores / Movimiento armónico simple, Velocidad, Aceleración, Fuerza recuperadora, EBAU, Selectividad, EvAU

Ecuación de la velocidad de una masa que vibra en un resorte (7522)

F_y_Q — 2022-03-06T08:02:17Z

Una masa de 150 g está unida a un resorte de constante . La amplitud de la oscilación es 5 cm, ¿cuál es la ecuación de la velocidad, expresada en m/s, suponiendo que el desfase es cero?

Puedes escribir la pulsación de la oscilación en función de la masa del oscilador y la constante recuperadora:

La ecuación de la posición del oscilador, en función del tiempo es:

La ecuación de la velocidad la obtienes al derivar la ecuación anterior con respecto al tiempo:

Como conoces el valor de la amplitud, puedes escribir la ecuación como:

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Velocidad de un oscilador cuando pasa por la posición de equilibrio (7080)

F_y_Q — 2021-03-16T05:58:12Z

Un cuerpo efectúa un MAS y en el punto correspondiente a su elongación máxima, que es de 9 cm, la aceleración es de . Calcula el valor de la velocidad cuando el cuerpo pasa por la posición de equilibrio.

Las ecuaciones del oscilador armónico son:

A partir de los datos del enunciado puedes determinar la pulsación de la oscilación:

Cuando el oscilador se encuentra en la posición de equilibrio, x = 0, se cumple que:

Si impones esta condición a la velocidad del oscilador obtienes:

Velocidad, amplitud y frecuencia de un oscilador armónico a partir de su ecuación de la posición

F_y_Q — 2020-05-03T05:03:00Z

La ecuación del movimiento de una partícula (en unidades SI) viene dada por:

a) ¿Cuál es la ecuación de la velocidad?

b) ¿Cuáles son las condiciones iniciales y ?

c) ¿Cuáles son la amplitud y la frecuencia del movimiento?

a) La velocidad de la partícula la obtienes derivando la ecuación de la posición con respecto al tiempo:

b) Ahora solo tienes que sustituir t = 0 en las ecuaciones de la posición y la velocidad:

c) La ecuación general de un oscilador armónico es:

La amplitud de la oscilación, por comparación es .

La frecuencia se relaciona con la frecuencia angular según la ecuación: