Slide 1 / 47. Movimiento Armónico Simple Problemas de Práctica

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1 Slide 1 / 47 Movimiento Armónico Simple Problemas de Práctica

2 Slide 2 / 47 Preguntas de Multiopcion

3 Slide 3 / 47 1 Un bloque con una masa M está unida a un resorte con un constante k. El bloque se somete a MAS. Dónde está el bloque ubicado cuando su velocidad es máxima en magnitud? A x = 0 B x = + A C x =-A D x =-A/2 E x = + A/2

4 Slide 4 / 47 2 Un bloque con una masa M está unida a un resorte con un constante k. El bloque se somete a MAS. Dónde está el bloque ubicado cuando su energía potencial es máximo? A x = 0 B x = +A C x = -A D x = -A/2 E x = +A/2

5 Slide 5 / 47 3 Un bloque con una masa M está unida a un resorte con constante k. El bloque se somete a MAS. Dónde está el bloque ubicado cuando su aceleración es mínimo en magnitud? A x = 0 B x = +A C x = -A D x = -A/2 E x = +A/2

6 Slide 6 / 47 4 Un sistema de masa-resorte oscilante se somete a MAS con un período T. Cuál es el período del sistema si la amplitud es el doble? A 2T B 4T C T D 1/2T E 1/4T

7 Slide 7 / 47 5 Un sistema de masa-resorte oscilante se somete a MAS con un periodo T cuando está localizado en la Tierra. Cual es la periodo del sistema cuando está localizado en la Luna? A 6T B T/6 C T/(#6) D (#6)T E T

8 Slide 8 / 47 6 Un bloque con una masa M se une a un resorte en vertical con un constante k. Cuando el bloque está desplazado del equilibrio y se libera su período es T. Un segundo resorte, con idéntico k, se añade al primer resorte en paralelo. Cuál es el período de oscilaciones cuando el bloque está suspendido de dos resortes? A 2T B 4T C T D T / (#2) E (#2)T

9 Slide 9 / 47 7 Dos sistemas oscilantes: masa-resorte y péndulo simple son sometidos a MAS con un periodo idéntico T. Si la masa en cada sistema se dobla cual de las siguientes es verdadero acerca del nuevo periodo? Massspring Simple pendulum A T T/( 2) B T/( 2) T C T T D (#2)T T E T (#2)T

10 Slide 10 / 47 8 Un objeto se somete a MAS y su posición en función del tiempo es presentado por la siguiente fórmula: x = (0,1 m) sin (4πt). Cuál es el período de oscilaciones? A B C D E 2 s 1 s 0,5 s 0,1 s 4 s

11 Slide 11 / 47 9 Un objeto se somete a MAS y su posición en función del tiempo es presentado por la siguiente fórmula: x = (0,5 m) cos (πt). Cuál es la amplitud de las oscilaciones? A B C D E 2 m 1 m 0,5 m 0,1 m 4 m

12 Slide 12 / La posición en función del tiempo de una masaresorte oscilante se presenta en el gráfico. Cual de las siguientes afirmaciones es cierta acerca de la velocidad y la aceleración en el tiempo 1,5 s? Velocidad aceleración A v >0 a < 0 B v = 0 a = 0 C v =0 a > 0 D v >0 a = 0 E v < 0 a = 0

13 Slide 13 / Una partícula se somete a MAS representada por el gráfico. Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta acerca de la amplitud y el periodo de las oscilaciones? amplitud período A 1 m 0,1 s B 2 m 0,5 s C 1 m 0,6 s D 1 m 0,8 s E 2 m 0,4 s

14 Slide 14 / Un objeto oscila en el extremo de un resorte. La posición en función del tiempo se presenta en el gráfico. Cuál de las fórmulas siguientes representa la posición y velocidad del objeto? posición Velocidad A x = (0,5) Sin (πt) v = (0,5π) sin (πt) B x = (0,5) Sin (πt) v = (0,5π) cos (πt) C x = (0,5) Cos (πt) v = (0,5π) sin (πt) D x = (0,5π) sin (πt) v = (0,5) Sin (πt) E x = (0,5) Cos (πt) v = (0,5π) Cos (πt)

15 Slide 15 / Un péndulo simple oscila con un periodo T. Si la masa del péndulo se dobla, cual es el nuevo periodo del péndulo? A T/2 B 2T C T D ( 2)T E T/( 2)

16 Slide 16 / Un péndulo simple oscila con un periodo T. Si la longitud del péndulo se dobla, cual es el nuevo periodo del péndulo? A T/2 B 2T C T D ( 2)T E T/( 2)

17 Slide 17 / Cual es la longitud de un péndulo simple si oscila con un periodo de 2s? A B C D E 2,0 m 1,0 m 0,5 m 0,4 m 0,1 m

18 Slide 18 / Un péndulo simple consiste de una masa m unida a una cuerda vertical L. Cuando la cuerda se desplaza a la derecha la pelota se mueve hacia arriba por una distancia de 0,2 m. Cuando la pelota se libera del reposo cual es la velocidad máxima? A B C D E 1 m/s 2 m/s 3 m/s 4 m/s 5 m/s 0,2 m

19 Slide 19 / Un péndulo simple consiste de masa M unido a una cuerda vertical L. La cuerda se desplaza a la derecha por un ángulo ϴ. Cuando el péndulo se libera desde el reposo, cual es la rapidez de la pelota en el punto mas bajo? A B C D 2 gl E

20 Slide 20 / Un bloque de masa M es unido a un resorte horizontal k. El bloque se somete a MAS con una amplitud de A. Cual de los siguientes gráficos representa la energía potencial elástica en función del posición x? A B C D E

21 Slide 21 / Un bloque de masa M es unido a un resorte horizontal k. El bloque se somete a MAS con una amplitud de A. Cual de los siguientes gráficos representa la energía potencial elástica en función del posición x? A B C D E

22 Slide 22 / Un bloque de 0,9 kg está unido a un resorte sin estirar con una constante de 10 N/m. El bloque se suelta desde el reposo. Cuánto tiempo se necesita para que el bloque vuelva a su posición inicial? A B C D E 0,3π s 0,5π s 0,4π s 0,9π s 0,6π s

23 Slide 23 / 47 Preguntas Abiertas

24 Slide 24 / Un objeto de 0,4 kg está unido a un resorte horizontal que experimenta MAS con una energía total de 0,2 J. La energía potencial en función del posición se representa por el siguiente gráfico: a. Cuál es la amplitud de las oscilaciones? b. Cuál es la constante del resorte? c. Cual es la energía cinética del sistema en el punto x = 2,5 cm? d. Indique el punto o puntos donde la energía cinética es igual a la energía potencial del sistema. e. Cuál es la velocidad máxima del objeto?

25 Slide 25 / Un objeto de 0,4 kg está unido a un resorte horizontal que experimenta MAS con una energía total de 0,2 J. La energía potencial en función del posición se representa por el siguiente gráfico: a. Cuál es la amplitud de las oscilaciones?

26 Slide 26 / Un objeto de 0,4 kg está unido a un resorte horizontal que experimenta MAS con una energía total de 0,2 J. La energía potencial en función del posición se representa por el siguiente gráfico: b. Cuál es la constante del resorte?

27 Slide 27 / Un objeto de 0,4 kg está unido a un resorte horizontal que experimenta MAS con una energía total de 0,2 J. La energía potencial en función del posición se representa por el siguiente gráfico: c. Cual es la energía cinética del sistema en el punto x = 2,5 cm?

28 Slide 28 / Un objeto de 0,4 kg está unido a un resorte horizontal que experimenta MAS con una energía total de 0,2 J. La energía potencial en función del posición se representa por el siguiente gráfico: d. Indique el punto o puntos donde la energía cinética es igual a la energía potencial del sistema.

29 Slide 29 / Un objeto de 0,4 kg está unido a un resorte horizontal que experimenta MAS con una energía total de 0,2 J. La energía potencial en función del posición se representa por el siguiente gráfico: e. Cuál es la velocidad máxima del objeto?

30 Slide 30 / Un objeto de 0,2 kg está unido a un resorte horizontal que experimenta MAS con una energía total de 0,4 J. La energia cinética en función del posición se representa por el gráfico siguiente: a. Cuál es el máximo desplazamiento desde el equilibrio? b. Cuál es la velocidad máxima del objeto? c. Cuál es la constante del resorte? d. Indique el punto o puntos donde la energía cinética es igual a la energía potencial del sistema. e. Cual es la energía potencial del sistema en el punto x = 2 cm?

31 Slide 31 / Un objeto de 0,2 kg está unido a un resorte horizontal que experimenta MAS con una energía total de 0,4 J. La energia cinética en función del posición se representa por el gráfico siguiente: a. Cuál es el máximo desplazamiento desde el equilibrio?

32 Slide 32 / Un objeto de 0,2 kg está unido a un resorte horizontal que experimenta MAS con una energía total de 0,4 J. La energia cinética en función del posición se representa por el gráfico siguiente: b. Cuál es la velocidad máxima del objeto?

33 Slide 33 / Un objeto de 0,2 kg está unido a un resorte horizontal que experimenta MAS con una energía total de 0,4 J. La energia cinética en función del posición se representa por el gráfico siguiente: c. Cuál es la constante del resorte?

34 Slide 34 / Un objeto de 0,2 kg está unido a un resorte horizontal que experimenta MAS con una energía total de 0,4 J. La energia cinética en función del posición se representa por el gráfico siguiente: d. Indique el punto o puntos donde la energía cinética es igual a la energía potencial del sistema.

35 Slide 35 / Un objeto de 0,2 kg está unido a un resorte horizontal que experimenta MAS con una energía total de 0,4 J. La energia cinética en función del posición se representa por el gráfico siguiente: e. Cual es la energía potencial del sistema en el punto x = 2 cm?

36 Slide 36 / Una pieza de 20g de arcilla se mueve a una velocidad de 50 m/s y golpea un péndulo de 500 g en reposo. La longitud de una cuerda es de 0,8 m. Después de la colisión el sistema de arcilla-péndulo empieza a oscilar como un péndulo simple. a. Cuál es la velocidad del sistema de arcilla-péndulo después del choque? b. Cuál es el máximo desplazamiento angular del péndulo? c. Cuál es el período del sistema de arcilla-péndulo oscilante? d. Cuál es la energía total del sistema oscilante? El péndulo tiene una oscilación completa y la cuerda se rompe en el punto más bajo. e. Cuál es la distancia máxima horizontal del péndulo cuando golpea el suelo que está 0,7m por debajo?

37 Slide 37 / Una pieza de 20g de arcilla se mueve a una velocidad de 50 m/s y golpea un péndulo de 500 g en reposo. La longitud de una cuerda es de 0,8 m. Después de la colisión el sistema de arcilla-péndulo empieza a oscilar como un péndulo simple. a. Cuál es la velocidad del sistema de arcilla-péndulo después del choque?

38 Slide 38 / Una pieza de 20g de arcilla se mueve a una velocidad de 50 m/s y golpea un péndulo de 500 g en reposo. La longitud de una cuerda es de 0,8 m. Después de la colisión el sistema de arcilla-péndulo empieza a oscilar como un péndulo simple. b. Cuál es el máximo desplazamiento angular del péndulo?

39 Slide 39 / Una pieza de 20g de arcilla se mueve a una velocidad de 50 m/s y golpea un péndulo de 500 g en reposo. La longitud de una cuerda es de 0,8 m. Después de la colisión el sistema de arcilla-péndulo empieza a oscilar como un péndulo simple. c. Cuál es el período del sistema de arcilla-péndulo oscilante?

40 Slide 40 / Una pieza de 20g de arcilla se mueve a una velocidad de 50 m/s y golpea un péndulo de 500 g en reposo. La longitud de una cuerda es de 0,8 m. Después de la colisión el sistema de arcilla-péndulo empieza a oscilar como un péndulo simple. d. Cuál es la energía total del sistema oscilante?

41 Slide 41 / Una pieza de 20g de arcilla se mueve a una velocidad de 50 m/s y golpea un péndulo de 500 g en reposo. La longitud de una cuerda es de 0,8 m. Después de la colisión el sistema de arcilla-péndulo empieza a oscilar como un péndulo simple. El péndulo tiene una oscilación completa y la cuerda se rompe en el punto más bajo. e. Cuál es la distancia máxima horizontal del péndulo cuando golpea el suelo que esta 0,7m por debajo?

42 Slide 42 / Un pequeño bloque se mueve con una velocidad constante v y choca inelásticamente con un bloque M unido a un extremo de un resorte k. El otro extremo del resorte está conectado a una pared estacionaria. Ignora la fricción entre los bloques y la superficie. a. Cuál es la velocidad del sistema de dos bloques después de la colisión? b. Cual es la amplitud de las oscilaciones del sistema de dos bloques? c. Cuál es el período de las oscilaciones? d. Cuál es la energía total del sistema oscilante?

43 Slide 43 / Un pequeño bloque se mueve con una velocidad constante v y choca inelásticamente con un bloque M unido a un extremo de un resorte k. El otro extremo del resorte está conectado a una pared estacionaria. Ignora la fricción entre los bloques y la superficie. a. Cuál es la velocidad del sistema de dos bloques después de la colisión?

44 Slide 44 / Un pequeño bloque se mueve con una velocidad constante v y choca inelásticamente con un bloque M unido a un extremo de un resorte k. El otro extremo del resorte está conectado a una pared estacionaria. Ignora la fricción entre los bloques y la superficie. b. Cual es la amplitud de las oscilaciones del sistema de dos bloques?

45 Slide 45 / Un pequeño bloque se mueve con una velocidad constante v y choca inelásticamente con un bloque M unido a un extremo de un resorte k. El otro extremo del resorte está conectado a una pared estacionaria. Ignora la fricción entre los bloques y la superficie. c. Cuál es el período de las oscilaciones?

46 Slide 46 / Un pequeño bloque se mueve con una velocidad constante v y choca inelásticamente con un bloque M unido a un extremo de un resorte k. El otro extremo del resorte está conectado a una pared estacionaria. Ignora la fricción entre los bloques y la superficie. d. Cuál es la energía total del sistema oscilante?

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