Problema 1 · Física PAU Castilla-La Mancha Ordinaria 2024

Tema: Ondas mecánicas y sonido · Del examen Ordinaria (2024)

Enunciado

Una onda armónica se propaga por el espacio a una velocidad de 350 m/s350\text{ m/s}, y viene descrita por la siguiente función de onda: y(x,t)=5sen⁡(kx−10πt+ϕ)y(x, t) = 5\operatorname{sen}(kx - 10\pi t + \phi), todas las unidades en el SI. Sabiendo que y(0,0)=2.5 my(0,0) = 2.5\text{ m} y que la velocidad de oscilación en (0,0)(0,0) es negativa determina, justificadamente, lo siguiente:

a)

b)

c)

Enunciado: Problema 1 · Física PAU Castilla-La Mancha Ordinaria 2024

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Valores del número de ondas

Solución: 0,0890{,}089 m⁻¹ / 0,0890{,}089 rad/m

a) Desfase inicial

Solución: π/6\pi/6 rad / 3030 °

b) Valor numérico de la velocidad de oscilación en (0,0)

Solución: −136-136 m/s

b) Velocidad máxima de oscilación de un punto cualquiera del espacio (x)

Solución: 157,1157{,}1 m/s

c) Aceleración máxima de oscilación de un punto cualquiera (x)

Solución: 4934,84934{,}8 m/s²

c) Diferencia de fase (expresada en grados) para un punto cualquiera entre dos instantes de tiempo separados 0.025 segundos

Solución: −45-45 ° / 4545 ° / −0,7854-0{,}7854 rad / 0,78540{,}7854 rad

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