Vibraciones y ondas

Vibraciones y ondas

• Escoja un valor para la masa del sistema:  20 kg 
• Escoja un valor para la amplitud: 5m
• Escoja un valor para la constante del resorte: 40 N/m[pic 1]

1.  ¿Cuánto vale la frecuencia?; ¿y el período?

[pic 2]

Reemplazamos los valores que inicialmente ya habíamos definido

[pic 3]

[pic 4]

Unidad de N:

[pic 5]

[pic 6]

Operando las unidades de la raíz cuadrada solo nos queda [pic 7]

[pic 8]

[pic 9]

[pic 10]

Ahora bien; para calcular la frecuencia usamos

[pic 11]

Reemplazamos

[pic 12]

      Deje la masa constante y aumente el valor de la constante del resorte.

1.  ¿Cuánto vale ahora el período? Explique.

• Escoja un valor para la masa del sistema:  20 kg 
• Escoja un valor para la constante del resorte: 56 N/m

[pic 13]

Reemplazamos los valores que inicialmente ya habíamos definido

[pic 14]

[pic 15]

[pic 16]

Operando las unidades de la raíz cuadrada solo nos queda [pic 17]

[pic 18]

[pic 19]

[pic 20]

Explicación:

El periodo, la frecuencia y la frecuencia angular no dependen de la amplitud, así como también no dependen de la posición en el que se realice el MAS. Por ello, el periodo depende de la constante (k) y de la masa (m) que se tomen en cada caso; para este caso en particular la constante (k) se ha aumentado; por ende, al realizar la operación; el periodo disminuye de cierta manera; haciendo que las oscilaciones se den más rápido que en el anterior caso; donde se toma una (k=40), también cabe mencionar que la energía aumenta con respecto a las demás.

[pic 21]

Dejando el valor de la masa constante, disminuya el valor de la constante del resorte.

1.  ¿Cuánto vale ahora el período? Explique.

• Escoja un valor para la masa del sistema:  20 kg 
• Escoja un valor para la constante del resorte: 28 N/m

[pic 22]

Reemplazamos los valores que inicialmente ya habíamos definido

[pic 23]

[pic 24]

[pic 25]

Operando las unidades de la raíz cuadrada solo nos queda [pic 26]

[pic 27]

[pic 28]

[pic 29]

Explicación:

El periodo, la frecuencia y la frecuencia angular no dependen de la amplitud, así como también no dependen de la posición en el que se realice el MAS. Por ello, el periodo depende de la constante (k) y de la masa (m) que se tomen en cada caso; para este caso en particular la constante (k) se ha disminuido; por ende, al realizar la operación; el periodo aumenta de cierta manera; haciendo que las oscilaciones se den más rápido que en el anterior caso; donde se toma una (k=40), también cabe mencionar que la energía disminuye con respecto a las demás.  [pic 30]

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