Física I

En la figura el resorte ideal de constante 980 N/m y de longitud natural 1.5 m está anclado en un punto fijo A; la distancia AC es d=2 m. El cuerpo B tiene una masa de 10 kg y puede moverse sin rozamiento a lo largo de la varilla horizontal DE. a) Dejamos el cuerpo en libertad a partir del reposo en el punto B a una distancia de 0.25 m de C. Determina la velocidad cuando pasa por C; b) ¿en qué condiciones el movimiento es armónico simple? Obtén el período del movimiento en el caso en que lo sea.

Problema de Movimiento Oscilatorio. Aparece en la convocatoria de JUL2005.

Una partícula de 10^-3 kg de masa recorre un segmento horizontal de 5 cm de longitud en 1 s con movimiento vibratorio armónico simple. La partícula en el instante inicial está situada en la posición central del recorrido y se dirige hacia elongaciones positivas. a) Escribe la ecuación del movimiento; b) calcula su energía cinética en el instante 2,75 s; c) ¿cuál es el primer instante en que coinciden los valores de la energía cinética y de la energía potencial? d) A continuación el sistema se introduce en un medio con rozamiento, siendo la fuerza de rozamiento F_r=-4·10^-3v, donde v es la velocidad de la partícula en cada instante. Calcula el tiempo que transcurre hasta que la amplitud de las oscilaciones se reduce a la milésima parte de la inicial.

Problema de Movimiento Oscilatorio.

En el extremo B de la barra BC de longitud l=50 cm del entramado de la figura se aplica una fuerza P=10 N. Sabiendo que la constante del muelle es k=80 N/m, que el peso de la barra BC es despreciable y que antes de aplicar la fuerza P el ángulo θ es de 60^o, determinar: a) el ángulo θ correspondiente a la posición de equilibrio; b) la reacción en el punto C de la barra.

Problema de Movimiento Oscilatorio. Aparece en la convocatoria de SEP2000.

La ecuación de un movimiento ondulatorio es y=2cos2λ(5t-0.1x), estando x en m y t en s. x es la distancia al punto donde se inicia la perturbación o foco y t es el tiempo transcurrido. Se pide: a) la longitud de onda; b) el período del movimiento ondulatorio; c) su frecuencia; d) velocidad de propagación; e) velocidad máxima de vibración de las partículas del medio.

Problema de Movimiento Ondulatorio.

Una onda que se propaga a través de un medio absorbente reduce su intensidad inicial a la mitad al atravesar una capa de espesor 3 cm. Determinar el espesor total necesario para reducir la intensidad hasta el 10% de su valor inicial.

Problema de Movimiento Ondulatorio.

Un coche se desplaza por una carretera rectilínea con una velocidad constante de 100 km/h, haciendo sonar una bocina de frecuencia 200 s ^-1. Otro coche se aproxima a dicha carretera por un camino perpendicular a la misma, con una velocidad constante de 60 km/h. Calcular la frecuencia del sonido percibido por el ocupante del segundo vehículo, cuando la línea que une ambos coches forma un ángulo de 45 ^o con las carreteras. Supóngase aire en calma, y tómese la velocidad del sonido en el mismo 340 m/s en las condiciones de la experiencia.

Problema de Movimiento Ondulatorio.

Un diapasón se coloca junto a un tubo hueco que contiene agua y se hace vibrar, obteniéndose un pitido intenso cuando la longitud de la columna de aire es 16 cm. Tomando la velocidad del sonido en aire, en las condiciones de la experiencia, igual a 340 m/s, calcular la frecuencia mínima de vibración del diapasón. Explíquese qué fenómenos físicos se consideran.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

a) Para un movimiento ondulatorio definir y explicar el concepto de frente de ondas. Tipos de frentes de ondas. Indicar el parámetro que define el frente de ondas plano y su formulación matemática. b) ¿Qué se entiende por intensidad de una onda? Describir y calcular la expresión de la intensidad para los distintos tipos de ondas en función del espacio recorrido en un medio no absorbente.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

Una cuerda de 2 m de longitud y 2 g de masa se mantiene horizontalmente con un extremo fijo y el otro soportando una tensión de 20 N. Hallar la velocidad de las ondas transversales en la cuerda.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

Un altavoz direccional dirige una onda sonora de frecuencia f y velocidad v a una pared. ¿A qué distancias de la pared podríamos pararnos y no oír nada? Expresar la distancia en función de f y v.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.