Una masa de 3kg atada a un resorte con una constante k=120N/m es estirada con una fuerza de 96N y luego se suelta. Si regresa a su posición inicial después de 7s. Calcula:
Respuestas
RESPUESTA:
Para este ejercicio se nos pide que calculemos:
- el periodo T,
- la frecuencia f,
- la frecuencia angular,
- la amplitud A,
- el desplazamiento después de 9 segundos,
- la velocidad máxima,
- la velocidad despues de 9s,
- la aceleración después de 9 s.
Por tanto procedemos a calcular cada pregunta.
1- El periodo.
T = 2π·√(m/k)
T = 2π·√(3kg/120N/m)
T = 0.9935 s
2- Frecuencia
f = 1/T
f = 1/ 0.9935 s
f = 1.0065 Hz
3- Frecuencia angular.
ω = 2π·f
ω = 2π·1.0065 Hz
ω =6.3245 rad/s
4- La amplitud.
A = F/K
A = 96N/120 N/m
A = 0.8 m
5- Desplazamiento a los 9 segundos.
X(t) = A·Cos(ω·t) → X(t) = 0.8·Cos(6.3245 rad/s·t)
X(9s) = 0.8·Cos(6.3245 rad/s·3s)
X(9s) = 0.7453 m
6- Velocidad máxima.
Vmáx = ω·A
Vmáx = 6.3245 rad/s · 0.8 m
Vmáx = 5.0596 m/s
7- Velocidad después de 9 segundos.
V(t) = -Vmax · sin(ω·t)
V(t) = 5.0596 m/s · sen(6.3245 rad/s · t)
V(9s) = 5.0596 m/s · sen(6.3245 rad/s · 9s)
V(9s) = 1.84 m/s
8- Aceleración a los 9 segundos.
a = - ω² · X(t)
a = - (6.3245 rad/s)² · 0.7453 m
a = - 29.81 m/s²
Respuesta
Explicación:
gedo7 están mal calculadas los resultados