Movimiento Armónico Simple, ¿Cuál es la rapidez máxima?
Una partícula de 20 gramos se mueve en un movimiento armónico simple con frecuencia de oscilaciones por segundo y una amplitud de 5cm. A) Que distancia total se mueve la partícula durante un ciclo de su movimiento. B) Cual es su rapidez máxima
1 Respuesta
¿Y el valor de la frecuencia?
una frecuencia de oscilaciones por segundo
¿Pero cuántas oscilaciones por segundo? 1, 25, ¿300 ... comprendes?
solo esta así en el enunciado, no hay dato de numero de oscilaciones
Entonces supondríamos que la fuerza actuante es exclusivamente gravitatoria ( asimilándolo a un péndulo) y planteando intercambio de energías es:
Energía potencial en el extremo del recorrido = mgh = 0.020 x 9.80 x 0.05 = 0.01 Joules... seria en la parte más alta... donde la velocidad es nula.
Energía cinética en la parte más baja = 1/2 m v^2 = 0.5 x 0.020 x V^2 = 0.01... porque la energía potencial gravitatoria que tenia se ha transformado en cinmetica... es máxima y se corresponde con la máxima velocidad de la masa oscilante:
V^2 = 0.01 / 0.5 x 0.02 = 10(m/seg)^2 .....................V max. = 3.16 m/seg.
El recorrido toral de la masa en 1 ciclo = 5 + 10 + 5 = 20 cm.
