Question

3. Un oscilador armónico simple consiste de una masa de 2.0 kg que se desliza de ida y vuelta a lo largo de una pista horizontal sin fricción mientras lo empuja y jala un resorte con k = 8.0 *102 N/m. Suponga que, cuando la masa está en el punto de equilibrio, tiene una rapidez instantánea de 3.0 m/s. ¿Cuál es la energía de este oscilador armónico? ¿Cuál es la amplitud de oscilación .

Answer 1

En el punto de equilibrio la energía cinética es igual a la energía mecánica del sistema

E = 1/2 m V² = 1/2 . 2,0 kg (3,0 m/s)² = 9,0 J

La energía mecánica es además E = 1/2 k A²

De modo que A = √(2 E/k) = √(2 . 9,0 J / 8,0 .10² N/m) = 0,15 m = 15 cm

Saludos Herminio