Ejercicio 6 - P3. Oscil·lador harmònic simple · Física I URV 2021

Tema: Oscil·lacions: harmòniques, esmorteïdes i forçades · Del examen Recull d'exàmens de Física I: Mecànica i Oscil·lacions (2021)

Enunciado

6. P3. Oscil·lador harmònic simple

Un cos de massa 2 kg2\text{ kg} oscil·la suspès d'una molla de constant elàstica 4 N/m4\text{ N/m}. Quan l'objecte creua la posició d'equilibri, la seva velocitat és de 8 m/s8\text{ m/s}. Calculeu:

a)

b)

c)

d)

Enunciado: Ejercicio 6 - P3. Oscil·lador harmònic simple · Física I URV 2021

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a. La freqüència natural d'oscil·lació del sistema. (0.5P)

Solución: 0,225 Hz0{,}225\text{ Hz} / 22π Hz\frac{\sqrt{2}}{2\pi}\text{ Hz}

b. L'energia mecànica total de l'oscil·lador. (0.75P)

Solución: 64 J64\text{ J}

c. El desplaçament màxim (amplitud) que assoleix el cos. (0.5P)

Solución: 5,66 m5{,}66\text{ m} / 42 m4\sqrt{2}\text{ m} / 32 m\sqrt{32}\text{ m}

d. L'equació del moviment x(t)x(t) suposant que a l'instant inicial l'objecte és impulsat des de la posició d'equilibri en sentit positiu. (0.75P)

Solución: 42sin⁡(2t)4\sqrt{2}\sin(\sqrt{2}t) / 5,66sin⁡(1,414t)5{,}66\sin(1{,}414t) / 42cos⁡(2t−π/2)4\sqrt{2}\cos(\sqrt{2}t - \pi/2)

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Ejercicio 5 - Problema (Oscil·lador esmorteït) · 2021 · Ejercicio 7 - P4. Oscil·lador esmorteït i forçat · 2021 ›

Más ejercicios de Oscil·lacions: harmòniques, esmorteïdes i forçades