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MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE?

MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE! Un bloque de 2kg realiza un MAS con una amplitud A = 1cm sobre una superficie lisa bajo la acción de una fuerza F = - 2(pi ^ 2)x, donde x se mide en metros y F en Newton. Si en t = 0 ; x = 0. Halle la posición (en cm) de la partícula cuando t = 0, 25s. A)0, 1(raíz de 2) b)0, 2(raíz de 2) c)0, 3(raíz de 2) d)0, 4(raíz de 2) e)0, 5(raíz de 2) Gracias!

En resumen

Suponemos que el bloqueoscila en el eje x La fuerza F = - 2π²x F = - kx = m.

Mejor respuesta

Angelikaabraham
7

Suponemos que el bloqueoscila en el eje x

La fuerza

F = - 2π²x

F = - kx = m.

A - 2π²x = - kx k = 2π²

w² = k / m = 2π² / 2kg = π² (w : frecuencia angular, m : masa del bloque)

w = π

x(t) = Acos(wt + Ф) (A : amplitud , Ф : fase inicial)

en t = 0 x = 0

x(0) = Acos(w(0) + Ф) = 0

AcosФ = 0

0.

01cosФ = 0

Ф = arccos(0) = π / 2

Ф = π / 2

x(t) = 0.

01cos(πt + π / 2)

para t = 0.

25s

x(0.

25) = 0.

01cos(π(0.

25) + π / 2)

x(0.

25) = 0.

001m = 0.

1cm.

Otras 1 respuestas

Respuesta 2

Mayra60
7

VeamosF = m a ; La aceleración de un MAS es a = - ω² xLuego : - 2 π² N / m .

X = - m ω² N / m .

XPor lo tanto ω² = 2 π² N / m / 2 kg = π² (rad / s)²O sea ω = π rad / sPara t = 0, x = 0Las condiciones iniciales están incompletas.

No se sabe si la velocidad es positiva o negativo en ese instante.

La supondremos positiva.

En estas condiciones la función que modela al movimiento esx = A sen(ω t) con fase inicial nula.

La velocidad es la derivada de x respecto de t.

V = A ω cos(ω t), positiva en t = 0Entonces : x = 0, 01 m sen(π rad / s .

T) es la ecuación de la posición.

Para t = 0, 25 s : x = 0, 01 m .

Sen(0, 25 π) ; calculadora en modo radianes.

X = 0, 01 m .

√2 / 2 = 1 m √2 / 2 = 0, 5 √2 mOpción 5Saludos.