lunes, 15 de diciembre de 2025

E23

 

Se tiene una masa de 2 kg oscilando verticalmente en un muelle de constante elástica 50 N/m.

a)     Obtén el periodo de la oscilación.

b)     Si la velocidad máxima es de 37 cm/s, ¿Cuál es la amplitud máxima de la oscilación?

c)      Si el muelle se estira hasta el punto más bajo y se suelta, dibuja un gráfico de la posición en función del tiempo.

E24

 

Un método usado para pesar a los astronautas consiste en hacerles oscilar verticalmente sobre un muelle de forma que, conociendo la constante elástica, se puede determinar la masa del astronauta.

a)     Si el periodo de oscilación del muelle, supuesto ideal, con una silla anclada de 29,7 kg es de 3,5 s, calcula la constante elástica del muelle. 

b)     ¿Cuál será la masa del astronauta sentado en la silla si el periodo de oscilación se duplica al hacerlo oscilar con el astronauta sentado en la silla?

O25

 

La expresión de un M.A.S. es x(t)=0,85cos(1,5πt+Φ)m. ¿Cuál es el valor de la fase inicial Φ para que se cumpla que x(1)=0,3 m? Determine el periodo de la oscilación y la velocidad máxima.

O23

 

La siguiente ecuación describe un Movimiento Armónico Simple de una masa de 2 kg colgada de un muelle, A(t) =5 sen (14πt – π/2), expresada en milímetros.

a)     Obtén la frecuencia angular y el periodo de la oscilación.

b)     ¿En qué momento o momentos del movimiento adquirirá su velocidad máxima? Calcúlala.

c)      Obtén la energía mecánica del oscilador para el punto en el que la velocidad es máxima.

O24

 

Un elefante se balanceaba verticalmente sobre la tela de una araña de forma que describía un M.A.S.. Si el elefante tiene una masa de 2200 kg y realiza una oscilación completa cada 13 s,

a)     Calcula la constante elástica de la tela de araña.  Si el estiramiento máximo es de 80 cm, ¿cuál es la fuerza elástica máxima que sufrirá el elefante? 

b)     Haz un gráfico de posición en función del tiempo, indicando las magnitudes que consideres importantes y sus unidades.