Ejercicios de Movimiento armónico simple y ondas armónicas

13 ejercicios de Movimiento armónico simple y ondas armónicas de Física que han salido en la Selectividad de Navarra (PAU/EvAU) 2021-2026. Con solución.

Pregunta 3.A · Extraordinaria 2026

Sistema masa-muelle con m = 0,020 kg, k = 80 N/m y amplitud A = 2,0·10^-3 m. Calcular la frecuencia angular, frecuencia y período; velocidad y aceleración máximas; y energía mecánica total.

Pregunta 3.A · Ordinaria 2026

Se induce una onda armónica en un cable de 30 m de longitud con amplitud 15 cm. La onda tarda 1,2 s en recorrer el cable y la velocidad máxima de vibración es 4,5 m/s. Se pide calcular la frecuencia, la longitud de onda y la diferencia de fase entre dos puntos separados 1,8 m.

Pregunta 3.C - Ondas · Extraordinaria 2025

Cálculo de la velocidad máxima de vibración de una boya que oscila con las olas del mar, sabiendo que la velocidad de propagación es 20 km/h, la distancia entre crestas 25 m y el desnivel entre cresta y valle 6 m.

Pregunta 3.B · Ordinaria 2025

Pregunta 3.B: Atún de 40 kg colgado de un muelle vertical. En equilibrio se estira 4 cm. a) Calcular la constante elástica del muelle y el periodo de oscilación. b) Si se estira 2 cm adicionales y se suelta, calcular la velocidad al pasar por el equilibrio.

Pregunta 3.C · Ordinaria 2025

Pregunta 3.C: Ecuación de onda armónica en una cuerda: y(x,t) = 0,05 sen[pi(10x + 20t + 2)]. a) Determinar amplitud, longitud de onda, fase inicial y velocidad, dirección y sentido de propagación. b) Representar la elongación del punto x = 1 m durante el primer periodo.

Problema 2 · Extraordinaria 2024

La figura muestra la gráfica v(t=0) de una onda armónica transversal de amplitud 10 m propagándose en sentido positivo de X. Se pide hallar: a) Periodo, longitud de onda y velocidad de propagación. b) Ecuación de la función de onda y(x,t). c) Diferencia de fase entre dos puntos separados 2 m.

Problema 5 · Ordinaria 2024

Onda plana longitudinal con v = 2,5 km/s y λ = 20 cm. En x = 0 la elongación es máxima en t = 4·10^-5 s con valor 0,5 mm. Hallar la expresión matemática de la onda y la elongación, velocidad y aceleración en x = 1 m en t = 4·10^-5 s.

Problema 2 · Extraordinaria 2023

Determinar cuántas olas llegan por minuto, la amplitud, velocidad de propagación, longitud de onda y la ecuación matemática de una onda armónica observada desde una boya.

Problema 2 · Ordinaria 2023

Onda sonora armónica con v = 330 m/s, f = 10 kHz, A = 2·10^-4 m. En t=0, y(0,0) = 1·10^-4 m con velocidad negativa. Se pide T, lambda, ecuación de la onda, diferencia de fase entre dos puntos a 0,0165 m y velocidad de vibración en el origen a t = 5·10^-4 s.

Problema 2 · Extraordinaria 2022

Onda armónica transversal en cuerda hacia +X: A = 0,2 m, T = 1 s, lambda = 10 cm. En t = 0 y x = 0, y = 0,2 m. a) Ecuación de onda. b) Diferencia de fase para dos puntos separados lambda/4. c) Aceleración en función del tiempo. d) Valores máximos de velocidad y aceleración.

Problema 5 · Ordinaria 2022

Ecuación general de las ondas armónicas y determinación de parámetros y ecuación a partir de gráficas espaciales y temporales.

Problema 3 · Extraordinaria 2021

(A) Indicar la expresión general de la ecuación de ondas armónicas unidimensionales, explicando cada término y sus unidades. (B) Una onda armónica transversal se propaga hacia el sentido negativo de OX con v = 400 m/s, f = 200 Hz y A = 0,01 m. Si en x = 0 y t = 0, y = 0,01 m: a) Hallar la ecuación de onda. b)…

Problema 6 · Ordinaria 2021

Una onda transversal sinusoidal tiene amplitud de 10 cm, longitud de onda de 200 cm y se propaga en el sentido positivo del eje X con velocidad de 100 cm/s. En el instante inicial el origen (x=0) tiene elongación y=0 y velocidad negativa. Hallar: a) ecuación de onda; b) máxima velocidad de vibración de cualquier…

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