Ejercicio 5 · Física PAU Cantabria Extraordinaria 2024

Tema: Ondas armónicas y ecuación de onda · Del examen Extraordinaria (2024)

Enunciado

Ejercicio 5. [2,5 PUNTOS] Una onda armónica transversal de frecuencia 5 Hz5\text{ Hz}, de longitud de onda 40 cm40\text{ cm} y amplitud 2 cm2\text{ cm}, se propaga por una cuerda en sentido negativo del eje OXOX. En el instante t=0 st = 0\text{ s}, la elongación del punto x=0x = 0 es 1 cm1\text{ cm} y su velocidad es negativa. Hallar:

a)

[1 PUNTO] La expresión matemática de la onda en unidades SI.

b)

[0,75 PUNTOS] La velocidad de propagación de la onda.

c)

[0,75 PUNTOS] La velocidad transversal del punto de la onda situado en x=5 cmx = 5\text{ cm} en función del tiempo.

Enunciado: Ejercicio 5 · Física PAU Cantabria Extraordinaria 2024

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) La expresión matemática de la onda en unidades SI.

Solución: y(x,t)=0,02sin⁡(10πt+5πx+5π/6) my(x,t) = 0{,}02\sin(10\pi t + 5\pi x + 5\pi/6)\text{ m} / y(x,t)=0,02cos⁡(10πt+5πx+π/3) my(x,t) = 0{,}02\cos(10\pi t + 5\pi x + \pi/3)\text{ m}

b) La velocidad de propagación de la onda.

Solución: 2 m/s2\text{ m/s} / 200 cm/s200\text{ cm/s}

c) La velocidad transversal del punto de la onda situado en x=5 cmx = 5\text{ cm} en función del tiempo.

Solución: vy(t)=0,2πcos⁡(10πt+13π/12) m/sv_y(t) = 0{,}2\pi \cos(10\pi t + 13\pi/12)\text{ m/s} / vy(t)=−0,2πsin⁡(10πt+7π/12) m/sv_y(t) = -0{,}2\pi \sin(10\pi t + 7\pi/12)\text{ m/s}

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

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

‹ Pregunta 5 · Ordinaria 2025 · Ejercicio 5 · Ordinaria 2024 ›

Más ejercicios de Ondas armónicas y ecuación de onda