Taller De Fosica Oscilaciones

PREGUNTAS DE OSCILACIONES- EVALUACION FINAL DE LA UNIDAD

1. Con base en razonamientos dimensionales, demuestre que la frecuencia de oscilación de una masa unida a un resorte debe ser proporcional a

2. Si se lleva un reloj de péndulo de la tierra a la luna ¿cambia la frecuencia de oscilación?.

3. Si se cambia la masa que pende de un péndulo, ¿cambia su frecuencia de oscilación?.

4. Un objeto experimenta un movimiento armónico simple, si se cambia la amplitud del movimiento ¿qué sucede con la frecuencia y la energía total?.

5. Es muy poco probable que un sistema realice un movimiento armónico simple perfecto ¿por qué?.

6. De algunos ejemplos de movimientos que son aproximadamente armónicos simples.

7. Como puede determinarse el valor de una masa con un reloj y un resorte cuya constante es conocida.

8. Nombre dos ejemplos de ondas longitudinales.

9. Nombre dos ejemplos de ondas transversales.

10. ¿Por qué las ondas de luz no necesitan un medio para propagarse?.

SOLUCION

Con base en razonamientos dimensionales, demuestre que la frecuencia de oscilación de una masa unida a un resorte debe ser proporcional a

RTA: m d2x/dt2 = -kx

d2x/dt2 = -k/m x

-A w2 sin (wt +) = -km A sin (wt +)

W2= k/m

Si se lleva un reloj de péndulo de la tierra a la luna ¿cambia la frecuencia de oscilación?.

RTA:

El periodo que es el tiempo que tarda e completar un oscilación, de un péndulo es inversamente proporcional a la gravedad, es decir, a menor gravedad mayor tiempo va a emplear en oscilar, por lo tanto el reloj se atrasaría en la luna cuya gravedad es seis veces menor que la de la tierra. Un péndulo simple varía en razón a la raíz cuadrada de la gravedad.

W = V(G/I), por lo tanto la gravedad de la tierra es diferente a la gravedad de la luna, es seis veces menor que la de la tierra y por esto mismo la oscilación es diferente.

T = 2πv( I/g ), osea que T es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de la aceleración gravitatoria, es decir, si g disminuye, T aumenta por tanto el péndulo se atrasa.

3. Si se cambia la masa que pende de un péndulo, ¿cambia su frecuencia de oscilación?.

RTA: No, la frecuencia solo depende de la longitud del hilo y de la ubicación del péndulo, utilizando péndulos de la misma longitud y de diferentes masas en un mismo lugar se demuestra que el periodo de un péndulo simple es independiente de su masa, igual ocurre con la naturaleza de su masa que lo conforma al péndulo. Solo depende del valor de la gravedad y de la longitud del péndulo.

4. Un objeto experimenta un movimiento armónico simple, si se cambia la amplitud del movimiento ¿qué sucede con la frecuencia y la energía total?.

RTA: La frecuencia permanece igual A mayor amplitud mayor energía, la frecuencia de un resorte, por ejemplo, esta dada por: , por lo tanto

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