Ejercicio A.3 · Física PAU País Vasco Extraordinaria 2024

Tema: Movimiento armónico simple · Del examen Extraordinaria (2024)

Enunciado

La energía mecánica de una partícula que realiza un movimiento armónico simple a lo largo del eje OXOX, y en torno al origen, vale 3⋅10−5 J3\cdot 10^{-5}\text{ J}; además, la fuerza máxima que actúa sobre ella es 1,5⋅10−3 N1{,}5\cdot 10^{-3}\text{ N}.

a)

Obtén la amplitud del movimiento.

b)

Si el periodo de oscilación es de 2 s2\text{ s}, y en el instante inicial la partícula se encuentra en la posición x0=2 cmx_0 = 2\text{ cm}, escribe la ecuación de movimiento.

c)

Obtén el valor de la constante de recuperación del muelle.

Enunciado: Ejercicio A.3 · Física PAU País Vasco Extraordinaria 2024

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Obtén la amplitud del movimiento.

Solución: 0,040{,}04 m / 44 cm

b) Si el periodo de oscilación es de 2 s, y en el instante inicial la partícula se encuentra en la posición x₀ = 2 cm, escribe la ecuación de movimiento.

Solución: x(t)=0,04sin⁡(πt+π/6)x(t) = 0{,}04\sin(\pi t + \pi/6) / x(t)=0,04sin⁡(3,14t+π/6)x(t) = 0{,}04\sin(3{,}14 t + \pi/6)

c) Obtén el valor de la constante de recuperación del muelle.

Solución: 37,537{,}5 N/m

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