Física II – Ejercicio de Movimiento armónico simple 07

Introducción:

Hola hoy en mi país es día festivo y creí que hacer un post corto estaría bien, algo sencillo sin desarrollo complejo; pero me equivoque me tomo más de lo que yo esperaba, tal vez por que tenia que dejarlo momentáneamente para atender otras cosas xD. Por otro lado quiero hacer más post ahora que puedo ya que una vez comenzado el semestre en la universidad no voy a tener mucho tiempo… bueno mejor resolvamos el ejercicio.

Problema:

En la figura se muestra el desplazamiento de un objeto oscilante en función del tiempo. Calcule a) La frecuencia b) La amplitud c) El periodo y d) La frecuencia angular de este movimiento.

Datos:

$f=?$

$A=?$

$t=?$

$w=?$

Formulas:

$f=\frac{1}{t}$

$w=2\times \Pi\times f$

Solución:

Para resolver el problema, en teste caso dependerá mucho de las conclusiones que tomemos al observar la grafica, ya que la mayoría de los resultados los obtendremos mirando la grafica directamente.

Primero:

Comenzaremos resolviendo lo más fácil a mi parecer que es la Amplitud. La Amplitud la obtendremos observando la figura en el eje (Y).

Recordemos que la amplitud es el desplazamiento máximo en relación a su posición de equilibrio. Entonces el desplazamiento máximo de la amplitud que vemos en la figura es 0.2m en el eje (Y) positivo y en el eje (Y) negativo.

Valor de la amplitud

$A=0.2m$

Segundo:

Debemos saber que la onda se compone de varios ciclos que se repiten entre si y que cada ciclo esta compuesto por una parte negativa y otra positiva que forman un ciclo completo.

Entonces en la grafica vemos que un ciclo completo termina en el punto 2.0 en el eje (X) y el eje (X) pertenece al tiempo, entonces sabemos que el valor del periodo es el siguiente.

Valor del periodo

$T= 2.0sg$