Question

un alambre de cobre de 2.4 milimetros de diámetro tiene 3.0 metros de longitud y se usa para suspender una masa de 2.0 kilogramos de una viga si se envía una perturbación transversal a lo largo del alambre golpeándolo ligeramente con un lápiz con qué rapidez viajaría la perturbación la densidad del cobre es de 8920 kilogramos sobre metros

Answer 1

La perturbación creada en el alambre se propaga por el mismo a 22 metros por segundo.

Explicación:

Si la densidad del  cobre es de 8920 kilogramos por metro cúbico, tenemos que hallar la densidad lineal de masa:

$\mu=\frac{m}{l}$

Siendo la densidad volumétrica y quedando la lineal:

$\delta=\frac{m}{V}=\frac{m}{l.A}\\\\\mu=A\delta=\frac{\pi.D^2}{4}.\delta=\frac{\pi(0,0024m)^2}{4}.8920\frac{kg}{m^3}\\\\\mu=0,04\frac{kg}{m}$

Por otro lado la fuerza que está soportando el alambre de cobre es el mismo peso que tiene sujeto, la expresión para hallar la velocidad de la onda estacionaria es, entonces:

$v=\sqrt{\frac{F}{\mu}}=\sqrt{\frac{mg}{\mu}}=\sqrt{\frac{2kg.9,81\frac{m}{s^2}}{0,04\frac{kg}{m}}}\\\\v=22\frac{m}{s}$