En una frutería, el plato de una balanza cuelga verticalmente de un muelle de forma que cuando está solo el plato de masa 200 g, la elongación respecto de la longitud natural es de 1 cm. De pronto, el frutero suelta 1 kg de plátanos en el plato. Despreciando el rozamiento: a) ¿cuál es la amplitud de las oscilaciones resultantes? b) ¿cuál es la velocidad máxima de los plátanos? c) ¿cuánto vale la fuerza que ejerce el plato sobre los plátanos en los dos extremos de la oscilación (en el más alto y en el más bajo; d) supón que, estando en el punto más bajo de sus oscilaciones, uno de los plátanos (de 100 g de masa), cae del plato. ¿Cuál es la amplitud de las oscilaciones que hace el plato con el resto de los plátanos a partir de ese momento? Problema de Física I. Aparece en la convocatoria de FEB2021.
a) Explica brevemente el movimiento oscilatorio amortiguado y los tres tipos que hay. b) Un bloque de 4 kg está unido a un resorte de constante k=540 N/m. Si el bloque está sumergido en un fluido que proporciona una fuerza de rozamiento fr=-10v (N), siendo v la velocidad en m/s, calcula en qué porcentaje se ha reducido la amplitud al cabo de tres oscilaciones. Cuestion de Movimiento Oscilatorio.
a) Explica la representación de Fresnel del movimiento armónico simple. b) Una partícula recorre 8 cm de extremo a extremo en un movimiento armónico simple cuya aceleración máxima es 48 m/s2. Determina la velocidad máxima de la partícula. Cuestion de Movimiento Oscilatorio.
Un oscilador armónico simple tiene una masa m=0,5 kg y una constante elástica k=18 N/m. En el instante t=0 su elongación es x=0,08 m y se mueve en el sentido positivo del eje X con una energía cinética EC=0,25 J. a) Determinar la ecuación del movimiento del oscilador; b) calcular el tiempo transcurrido hasta que su energía potencial se hace máxima por primera vez; c) a continuación se introduce el oscilador en un fluido donde el parámetro de amortiguamiento es el 2% del correspondiente a un oscilador críticamente amortiguado. Hallar la amplitud del oscilador cuando ha realizado 4 oscilaciones sumergido en el fluido; d) hallar la energía perdida por el oscilador en ese tiempo. Problema de Movimiento Oscilatorio. Aparece en la convocatoria de ENE2022.
Un punto material está dotado de un m.a.s. de amplitud A=1 m y ω=π rad/s. Averiguar: a) su período y frecuencia; b) la ley del movimiento, sabiendo que el origen de tiempos se cuenta cuando el móvil pasa por su posición media hacia el sentido positivo; c) las leyes de la velocidad y la aceleración; d) la elongación, velocidad y aceleración a los 1/6 s de iniciarse el movimiento; e) el tiempo mínimo necesario para que la elongación valga -0.5 m; f) la velocidad máxima que alcanza el móvil. Problema de Movimiento Oscilatorio.
Un péndulo simple tiene un período de 5 s en un lugar de la Tierra donde g=9.81 m/s2. ¿Cuál será el período de este péndulo en la Luna, donde la gravedad es un sexto de la correspondiente a la Tierra? Problema de Movimiento Oscilatorio.
Un bloque de 35 kg está sujeto por el dispositivo de la figura. Si se desplaza verticalmente el bloque desde su posición de equilibrio hacia abajo y se suelta calcular: a) el período y la frecuencia del movimiento resultante; b) la velocidad y aceleración máximas del bloque si la amplitud del movimiento es de 20 mm. Problema de Movimiento Oscilatorio.
Indicar si las frases siguientes son verdaderas o falsas, justificando cada respuesta: a) en el movimiento armónico simple el período es proporcional al cuadrado de la amplitud; b) en un movimiento armónico simple la energía total es proporcional al cuadrado de la amplitud; c) el movimiento del péndulo simple es armónico para cualquier desplazamiento angular inicial; d) el movimiento del péndulo simple es periódico para cualquier desplazamiento angular inicial; e) en el oscilador forzado se produce resonancia cuando la frecuencia de la fuerza impulsora es igual a la frecuencia natural. Cuestion de Movimiento Oscilatorio.
Para una partícula oscilando, ¿qué tres tipos de amortiguamiento se pueden producir? Describir físicamente en qué consisten. Cuestion de Movimiento Oscilatorio.
Demostrar que en el oscilador armónico simple la energía total permanece constante. ¿Cuáles son los valores medios temporales de las energías cinética y potencial? Cuestion de Movimiento Oscilatorio.
