Respuestas
La ecuación de un MAS sin datos para la posición inicial es:
x = A cos(ω t)
La velocidad es la derivada de la posición
V = - A ω sen(ω t)
La aceleración es la derivada de la velocidad.
a = - A ω² cos(ω t) = - ω² x
1. A = 0,5 cm; ω = 2 π / T = 2 π / 2 = π rad/s
x = 0,5 cm . cos(π rad/s . t)
V = - 0,5 cm . π rad/s . sen(π rad/s . t)
a = - 0,5 cm . (π rad/s)² cos(π rad/s . t)
2. De la ecuación de la velocidad y aceleración:
Vmáx = |A ω| = 5 cm . π rad/s = 15,7 cm/s
amáx = |A ω²| = 5 cm . (π rad/s)² = 49,3 cm/s²
3. A = 2 cm; ω = 2 π rad / (π /2 s) = 4 rad/s
x = 2 cm . cos(4 rad/s . t)
V = - 2 cm . 4 rad/s . sen(4 rad/s . t)
a = - 2 cm (4 rad/s)² . cos(4 rad/s . t)
Para t = π/20 s: (calculadora en modo radianes)
x = 2 cm . cos(4 rad/s . π/20 s) ≅ 1,62 cm
V = - 2 cm . 4 rad/s . sen(4 rad/s . π/20 s) ≅ - 4,70 cm/s
a = - 2 cm (4 rad/s)² . cos(4 rad/s . π/20 s) ≅ - 25,9 cm/s²
Para t = π/10 s:
x = 2 cm . cos(4 rad/s . π/10 s) ≅ 0,62 cm
V = - 2 cm . 4 rad/s . sen(4 rad/s . π/10 s) ≅ - 7,61 cm/s
a = - 2 cm (4 rad/s)² . cos(4 rad/s . π/10 s) ≅ - 9,89 cm/s²
Saludos.