Movimiento Armónico Simple
1. Movimiento oscilatorio: variables cinemáticas de un cuerpo oscilante y conservación de energía en estos sistemas. Representación gráfica en función del tiempo.
1
Un oscilador armónico de masa 0.1 kg se mueve de acuerdo a la ecuación x(t)=0.12sen(2πt+π/3) (S.I). Obtener el valor de la energía mecánica.
a
0.026 J
b
0.062 J
c
0.082 J
d
0.028 J
2
Un oscilador armónico de masa 0.1 kg se mueve de acuerdo a la ecuación x(t)=0.12sen(2πt+π/3) (S.I). Obtener el valor de la cinética en el instante inicial..
a
0.0026 J
b
0.0062 J
c
0.0071 J
d
0.0017 J
3
Un oscilador armónico de masa 0.1 kg se mueve de acuerdo a la ecuación x(t)=0.12sen(2πt+π/3) (S.I). Obtener el valor de la potencial elástica en el instante inicial.
a
0.021 J
b
0.062 J
c
0.071 J
d
0.017 J
4
Colgamos dos masas idénticas de dos muelles A y B de igual longitud, pero distinta constante elástica. La constante del muelle A es el triple que la del B. Razona si, la elongación del muelle A con respecto al muelle B:
a
Tercera parte
b
Doble
c
Mitad
d
Ninguna de las anteriores
5
El acelerómetro de una boya de medida de movimiento ondulatorio de las olas, registró una variación de aceleración dada por la ecuación: a(t)=-0'5cos(0'25t), donde la aceleración se mide en m.s^(-2). Obtener la amplitud de las olas.
6
Un muelle de masa despreciable, suspendido de sus extremo superior, mide 11'5 cm. Al colgar una masa de 300 g en el extremo libre, el muelle se estira hasta una posición de equilibrio, en la cuál la nueva longitud es de 23'5 cm. Obtener la constante elástica del muelle a partir de la deformación descrita.
a
42'5 N/m
b
52'4 N/m
c
24'5 N/m
d
54'2 N/m
7
Un muelle de masa despreciable, suspendido de sus extremo superior, mide 11'5 cm. Al colgar una masa de 300 g en el extremo libre, el muelle se estira hasta una posición de equilibrio, en la cuál la nueva longitud es de 23'5 cm. Empujamos la masa 5 cm hacia arriba comprimiendo el muelle, y la soltamos. Medimos 10 oscilaciones en 7 s. Determinar la posición de la masa en función del tiempo.
a
y(t)=0'03cos(9'02t)
b
x(t)=0'05cos(9,02t)
c
y(t)=0'05cos(9,02t)
d
y(t)=0'05cos(2,09t)
8
Un muelle de masa despreciable, suspendido de sus extremo superior, mide 11'5 cm. Al colgar una masa de 300 g en el extremo libre, el muelle se estira hasta una posición de equilibrio, en la cuál la nueva longitud es de 23'5 cm. Empujamos la masa 5 cm hacia arriba comprimiendo el muelle, y la soltamos. Medimos 10 oscilaciones en 7 s. Halla el valor de la constante elástica del muelle a partir del período de oscilación.
a
22'4 N/m
b
42'2 N/m
c
16'4 N/m
d
24'2 N/m
9
Al colgar una masa de 300 g sobre un muelle de masa despreciable alcanza su posición de equilibrio. Empujamos la masa 5 cm hacia arriba comprimiendo el muelle, y la soltamos. Medimos 10 oscilaciones en 7 s. Halla el valor de la energía mecánica.
a
0,030 J
b
0,020 J
c
0,015 J
d
0,025 J
10
Una persona de 72 kg de masa se dispone a hacer puénting con una cuerda de constante elástica 100 N/m y cuya longitud es 20 m. Calcula la nueva longitud de la cuerda cuando la persona se cuelga de ella y queda en una posición de equilibrio.
a
25'4 m
b
26'5 m
c
27'6 m
d
28'7 m
11
Una persona de 72 kg de masa se dispone a hacer puénting con una cuerda de constante elástica 100 N/m y cuya longitud es de 20 m. Obtener el período de las oscilaciones al perturbar la posición de equilibrio.
a
5'28 s
b
8'52 s
c
7'26 s
d
6'85 s
12
Una persona de 72 kg de masa se dispone a hacer puénting con una cuerda de constante elástica 100 N/m y cuya longitud es de 20 m. Cuando la persona se deja caer sin velocidad inicial desde un puente y desciende una altura h=L+A, donde A es la deformación máxima de la cuerda y L es la longitud de la cuerda.
a
53'4 m
b
45'3 m
c
35'4 m
d
62'7 m
13
¿Cuál es la relación entre los períodos de oscilación de dos péndulos de igual longitud del que cuelgan masas de 2 kg y 1kg?
a
1'41
b
1'73
c
2'00
d
1'00
14
¿Cuál es la relación entre los períodos de oscilación dos péndulos de 2 y 1 m de longitud del que cuelgan una masa de 1kg?
a
1'41
b
1'73
c
2'00
d
1'22
15
Una oscilación viene descrita por la función Acos(10t), donde t es el tiempo en segundos. ¿Cuánto vale el período?
a
0'36 s
b
0,96 s
c
0'63 s
d
0,23 s
16
Una oscilación viene descrita por la función Acos(10t), donde t es el tiempo en segundos. ¿Cuánto vale la velocidad angular o pulsación?
a
8'0 rad/s
b
10'0 rad/s
c
9'0 rad/s
d
11'0 rad/s
17
Una oscilación viene descrita por la función Acos(10t), donde t es el tiempo en segundos. ¿Cuánto vale el módulo de la velocidad máxima?
a
10A m/s
b
8 m/s
c
9A m/s
d
11 rad/s
18
Una oscilación viene descrita por la función Acos(10t), donde t es el tiempo en segundos. ¿Cuánto vale el módulo de la aceleración máxima?
a
10A m/s^2
b
100A m/s^2
c
1000A m/s^2
d
10A^2 m/s^2
19
En un movimiento armónico simple la velocidad de una partícula en la posición x=A/2 es igual :
a
0'866wA
b
1'12wA
c
1'32wA
d
0'71wA
20
Un péndulo de longitud 20 cm tiene una masa de 1 kg. Se desplaza la masa un ángulo de 10º respecto de la posición de equilibrio y la dejamos oscilar. Obtener el período de oscilación.
a
1,00 s
b
1,10 s
c
0'90 s
d
0'80 s
21
Un péndulo de longitud 20 cm tiene una masa de 1 kg. Se desplaza la masa un ángulo de 10º respecto de la posición de equilibrio y la dejamos oscilar. Calcule la velocidad en el punto más bajo.
a
1,05 m/s
b
1,24 m/s
c
0'24 m/s
d
0'42 m/s
22
Un péndulo de longitud 20 cm tiene una masa de 1 kg. Se desplaza la masa un ángulo de 10º respecto de la posición de equilibrio y la dejamos oscilar. Hallar la energía mecánica del sistema.
a
0'016 J
b
0'042 J
c
0'024 J
d
0'029 J
23
Un péndulo está calibrado para realizar una oscilación completa en 1 s en un lugar en el que la aceleración de la gravedad es 9'8 m/s^2. ¿Cuánto retrasará o adelantará al cabo de de un día cuando se traslade a un lugar en el que la aceleración de la gravedad sea 9'7 m/s^2?
a
Adelantará 6 min y 46 s
b
Retrasará 6 min y 46 s
c
Adelantará 6 min y 16 s
d
Retrasará 6 min y 16 s
24
¿Cómo varía el período de oscilación de un péndulo del que cuelga una masa de 1kg al duplicar la gravedad del planeta?
a
El período se hace 1'41 veces menor.
b
El período se hace 1'41 veces mayor.
c
El período se hace 1'72 veces menor.
d
El período se hace la mitad.
25
Un resorte se alarga cuando se cuelga de él un objeto de 20 kg de masa. A continuación, se estira el resorte 3 cm más y se le deja oscilar libremente. Determina el período.
a
0'30 s
b
0'50 s
c
0'40 s
d
0'20 s
26
Un resorte se alarga cuando se cuelga de él un objeto de 20 kg de masa. A continuación, se estira el resorte 3 cm más y se le deja oscilar libremente. Determina la velocidad angular.
a
19'6 rad/s
b
51'7 rad/s
c
17'5 rad/s
d
15'7 rad/S
27
Un resorte se alarga cuando se cuelga de él un objeto de 20 kg de masa. A continuación, se estira el resorte 3 cm más y se le deja oscilar libremente. Obtener la elongación a los 2'1 s de iniciado el movimiento armónico simple.
a
-0'0036 m
b
+0'0036 m
c
-0'0063 m
d
+0'0063 m
28
Un resorte se alarga cuando se cuelga de él un objeto de 20 kg de masa. A continuación, se estira el resorte 3 cm más y se le deja oscilar libremente. Obtener la velocidad a los 2'1 s de iniciado el movimiento armónico simple.
a
-0'47 m/s
b
+0'47 m/s
c
-0'58 m/s
d
+0'58 m/s
29
Un resorte se alarga cuando se cuelga de él un objeto de 20 kg de masa. A continuación, se estira el resorte 3 cm más y se le deja oscilar libremente. Obtener la aceleración a los 2'1 s de iniciado el movimiento armónico simple.
a
-0'89 m/s^2
b
+0'98 m/s^2
c
-0'98 m/s^2
d
+0'89 m/s^2
30
Una partícula que vibra a lo largo de un segmento de 10 cm de longitud tiene en el instante inicial su máxima velocidad que es de 20 cm/s. Determina la ecuación del movimiento.
a
0'1cos(4t)
b
0'05cos(4t)
c
0,10cos(4t+1'57)
d
0'05cos(4t+1'57)
31
Una partícula que vibra a lo largo de un segmento de 10 cm de longitud tiene en el instante inicial su máxima velocidad que es de 20 cm/s. ¿Cuál es la diferencia de fase entre el instante inicial y el instante 5'5 s?
a
19 rad
b
22 rad
c
25 rad
d
28 rad
32
Una partícula describe un movimiento armónico simple con una frecuencia de 10 Hz y 5 cm de amplitud. Determina la velocidad cuando la elongación es x=2'5 cm.
a
1'93 m/s
b
2'27 m/s
c
2'72 m/s
d
3'19 m/s
33
Una partícula describe un movimiento armónico simple con una frecuencia de 10 Hz y 5 cm de amplitud. Sabiendo que en el instante inicial se encuentra en x=+5 cm. Obtener el tiempo que tarda en alcanzar por primera vez la posición x=+2'5 cm.
a
0'016 s
b
0'021 s
c
0'026 s
d
0'031 s
34
Un pedazo de plastilina, de 40 g de masa, se mueve con una velocidad de 100 m/s y choca, quedando incrustada, en un bloque de madera de 1 kg de masa que está en reposo. El bloque está unido a un muelle que se contrae 20 cm. Si no hay rozamiento entre el suelo y el bloque, determina la velocidad inicial del conjunto.
a
16 m/s
b
22 m/s
c
20 m/s
d
18 m/s
35
Un pedazo de plastilina, de 40 g de masa, se mueve con una velocidad de 100 m/s y choca, quedando incrustada, en un bloque de madera de 1 kg de masa que está en reposo. El bloque está unido a un muelle que se contrae 20 cm. Si no hay rozamiento entre el suelo y el bloque, determina la constante elástica del muelle.
a
1000 N/m
b
5000 N/m
c
10000 N/m
d
15000 N/m
36
Un pedazo de plastilina, de 40 g de masa, se mueve con una velocidad de 100 m/s y choca, quedando incrustada, en un bloque de madera de 1 kg de masa que está en reposo. El bloque está unido a un muelle que se contrae 20 cm. Si no hay rozamiento entre el suelo y el bloque, determina el período de oscilación del m.a.s.
a
0'064 s
b
0'016 s
c
0'049 s
d
15000 N/m
37
Un pedazo de plastilina, de 40 g de masa, se mueve con una velocidad de 100 m/s y choca, quedando incrustada, en un bloque de madera de 1 kg de masa que está en reposo. El bloque está unido a un muelle que se contrae 20 cm. Si no hay rozamiento entre el suelo y el bloque, determina la velocidad angular o pulsación.
a
89 rad/s
b
98 rad/s
c
101 rad/s
d
81 rad/s
38
¿En qué posiciones de la partícula que describe un movimiento armónico simple se igualan las energía cinética y potencial?
a
0'707w m
b
0'707A m
c
0'707T m
d
0'707 m
39
¿En qué posiciones de la partícula que describe un movimiento armónico simple se anula la energía cinética?
a
A.w m
b
A m
c
A.T m
d
A.f m
40
¿En qué posiciones de la partícula que describe un movimiento armónico simple anula la energía potencial elástica?
a
0 m
b
+A m
c
-A m
d
-0'707A m
Dupliquer
Créer un défi
04:03temps80but
Créez
test
Créer un défi
