Física I

Un cuerpo de 3 kg de masa sujeto a un muelle oscila con una amplitud de 4 cm y un período de 2 s. a) ¿Cuál es su energía total? b) ¿Cuál es la velocidad máxima y en qué posición se alcanza?

Cuestion de Movimiento Oscilatorio.

Una masa unida a un muelle puede moverse con un movimiento armónico simple, con una oscilación amortiguada o con una forzada. Describir cómo realizar estos movimientos experimentalmente. ¿Cuál sería la frecuencia angular de oscilación en cada movimiento y de qué parámetros depende?

Cuestion de Movimiento Oscilatorio.

Un péndulo está formado por una masa M suspendida de un punto fijo O mediante una varilla rígida de masa despreciable y longitud L. El péndulo se encuentra en su posición de equilibrio estable. Una masa m se mueve siguiendo una línea horizontal con velocidad v, que se desea determinar, chocando con el centro de la masa del péndulo y quedando incrustada en ella. Sabiendo que la masa del péndulo después del choque alcanza una altura máxima H sobre la posición inicial, determinar: a) la velocidad de la masa m antes del choque; b) la energía perdida en el choque.

Cuestion de Movimiento Oscilatorio.

A lo largo de una cuerda que tiene 20 m de largo, una masa de 0.06 kg y una tensión de 50 N se mueven ondas de frecuencia 200 Hz y amplitud 1 cm. a) ¿Cuál es la energía total de las ondas en la cuerda? b) Hallar la potencia transmitida que pasa por un punto determinado de la cuerda

Problema de Movimiento Ondulatorio.

Un vehículo espacial que se aleja de la Tierra va provisto de un oscilador de radio de frecuencia fija ν_o =834.652 s ^-1. Un receptor situado en la Tierra compara la señal recibida con la de otro generador idéntico al situado en el vehículo espacial y encuentra una diferencia de frecuencia Δν=130 s ^-1 . Determinar la velocidad de alejamiento del vehículo espacial con respecto al punto de observación. Velocidad de las ondas electromagnéticas: c=3^.10 ⁵ km/s.

Problema de Movimiento Ondulatorio.

Explicar el significado físico de los coeficientes de transmisión y reflexión (T y R). ¿Existe alguna diferencia característica entre ambos?

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

Una ambulancia circula por una calle de 5 m de ancho a 40 km/h en sentido de izquierda a derecha. Un transeúnte se encuentra parado en la acera de enfrente, es decir, a 5 m del carril por el que circula la ambulancia. Cuando la ambulancia se encuentra 200 m a la izquierda del peatón (ver figura) comienza a hacer sonar su sirena, de 4000 Hz de frecuencia. Calcula: a) la frecuencia percibida por el observador en ese instante; b) el rango de frecuencias (máxima y mínima) que podría percibir el observador, indicando en qué instante la frecuencia emitida y percibida coinciden; c) el tiempo que ha transcurrido cuando la frecuencia percibida por él sea de 3900 Hz. Velocidad del sonido en las condiciones del problema: 340 m/s.

Problema de Movimiento Ondulatorio. Aparece en la convocatoria de JUL2011.

Dos sistemas idénticos formados por un resorte y una masa están colgados el uno al lado del otro. En el instante t=0, se suelta uno de ellos desde un punto situado 20 cm por debajo de su posición de equilibrio, vibrando con un período de 0.10 s. Cuando esta masa alcanza su posición más alta, se suelta la segunda desde un punto situado 30 cm por debajo de su posición de equilibrio. Escribir las ecuaciones de movimiento de cada una de las dos masas. ¿Y si se suelta la segunda masa cuando la primera está en y=-10 cm y va hacia arriba?

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

Demostrar que la función y=Asen(kx)cos(ωt) satisface la ecuación de onda.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

Una barra rígida de 1 m de longitud, cuyo peso es despreciable, está sostenida horizontalmente en sus extremos por dos hilos verticales de la misma longitud; uno de ellos es de acero y el otro de cobre, tal como su muestra en la figura adjunta, siendo sus respectivas secciones rectas de 1 mm² y 2 mm² respectivamente. ¿En qué punto de la barra ha de suspenderse un peso W para producir: a) igual esfuerzo en ambos hilos? b) igual deformación unitaria en ambos hilos? E_Cu=12.8·10¹⁰ N/m²; E_A=20·10¹⁰ N/m².

Problema de Propiedades Elásticas de los Sólidos.