Question

Una masa puntual de 2 g unida a un muelle de masa despreciable se mueve con una velocidad dada por la expresión:
v= 5 . sen (πt/2 + 3π/2) cm.s-1
Determina:
La amplitud de oscilación y la fase inicial del movimiento.
Las energías cinética y potencial en el instante inicial.

Answer 1

Hay que hallar la elongación en función del tiempo.

La elongación es la integral de la velocidad:

x =∫[5 . sen(π t/2 + 3 π/2) dt] = - 10/π cos(π t/2 + 3 π/2)

La amplitud es la elongación máxima:

A =  10/π cm ≅ 3,18 cm

La fase inicial es Ф = 3 π/2

La velocidad en el instante inicial 5 cm/s (la máxima)

Ec = 1/2 . 2 g . (5 cm/s)² = 25 ergios

La energía potencial en el instante inicial es nula.

Saldos Herminio