11san marcos rEGULar 2014 – iii física TEma 6

físicaTEma 6

TarEa

Snii2T6T

ejercitación

1. El desplazamiento de un MAS está descrito por la siguiente ecuación:

x = 0,25 Sen (0,4 t + p/3) en dónde; x está en metros y t en segundos,

calcule la amplitud y la frecuencia angular.

A) 0,4 m y 0,25 rad/s

b) 0,25 m y p3

rad/s

c) 0,25 m y 0,4 rad/s

d) 0,4 m y p3

rad/s

E) p3

m y 0,25 rad/s

2. En la siguiente ecuación las unidades están escritas en el SI y describe el desplaza-miento de un MAS:

x = 0,18 Sen (pt + p/2) Halle el periodo de las oscilaciones:

A) 1s b) 2s c) 3sd) 4s E) 5s

3. La amplitud de un MAS es de 0,4 m. La partícula pasa por el punto d equilibrio con

una velocidad de p2

m/s. calcule el periodo

de las oscilaciones.A) 1,4 s b) 1,6 s c) 1,8 sd) 2,0 s E) 2,2 s

4. Una masa de 9kg, en el extremo de un resorte (k = 900 N/m), oscila armónica-

mente con una amplitud de 30 cm. Halle la velocidad de esta masa cuando pasa por el punto de equilibrio, en m/s.A) 3 b) 5 c) 7d) 9 E) 11

5. Una masa en el extremo de un resorte oscila con un desplazamiento descrito por la siguiente ecuación:

x = 0,26 Sen p5 t + p/3

Halle la frecuencia de las oscilaciones en Hz.A) 0,1 b) 0,2 c) 0,3d) 0,4 E) 0,5

6. La ecuación que describe una vibración armónica es:

x = 2 cos (3t + p/4)

Señale con verdadero (V) o falso (F). Las

unidades están escritas en el S.I.

( ) La amplitud es de 2 m.

( ) La frecuencia angular es 3 rad/s.

( ) La constante de fase es 45°.

A) VVF b) VFV c) FVVd) VVV E) VFF

7. La frecuencia angular de una oscilación armónica es de 5 rad/s. Halle el módulo de la aceleración de la partícula cuando su desplazamiento es de 20 cm.

A) 1 m/s2 b) 2 m/s2 c) 3 m/s2

d) 4 m/s2 E) 5 m/s2

m.a.s - péndulo simple

22 san marcos rEGULar 2014 – iiifísicaTEma 6

8. En un MAS se observa una amplitud de 0,5 m y una frecuencia angular de 4 rad/s. Halle la velocidad de la partícula cuando pasa por el punto de equilibrio (x = 0)

A) 1 m/s b) 2 m/s c) 3 m/s

d) 4 m/s E) 5 m/s

profundización

9. Halle la frecuencia angular de una masa de 2 kg que oscila verticalmente soldada al extremo de un resorte cuya constante de rigidez es de 288 N/m.

A) 12 rad/s b) 14 rad/s c) 16 rad/s

d) 18 rad/s E) 20 rad/s

10. El periodo de una MAS es de p segundos. Halle la amplitud de esta oscilación si se observa que la velocidad de la partícula es de 8 cm/s cuando su desplazamiento es de 3 cm.

A) 8 cm b) 7 cm c) 6 cm

d) 5 cm E) 4 cm

11. La vibración armónica se registra según la siguiente ecuación:

x = 0,4 Sen (1,5 t + p/3)

Halle el módulo de la velocidad cuando la partícula pasa por el punto de equilibrio. Las unidades están escritas en el SI.

A) 0,6 m/s b) 0,8 m/s c) 1,0 m/s

d) 1,2 m/s E) 1,4 m/s

12. En el problema anterior, calcule el módulo de la aceleración de la partícula en el extremo del MAS.

A) 0,6 m/s2 b) 0,7 m/s2 c) 0,8 m/s2

d) 0,9 m/s2 E) 1,0 m/s2

13. Una partícula en el extremo de un resorte oscila con una frecuencia de 3Hz. Halle el módulo de la aceleración de la partícula cuando el desplazamiento es 10 cm.A) 1,6 p2 m/s2 b) 2,6 p2 m/s2

c) 3,6 p2 m/s2 d) 4,6 p2 m/s2

E) 5,6 p2 m/s2

14. Halle el período de un péndulo cuyo hilo inextensible mide 2,45 m.A) 2p s b) p s c) 2, 1 p sd) p2 s E) 0,5 ps

15. determinar la longitud de un péndulo simple cuyo período es de 3,1416 sA) 1,27 m b) 1,54 m c) 2,31 md) 2,45 m E) 3,54 m

16. cuando la longitud del hilo de un péndulo simple se duplica, su periodo:A) se duplicab) aumentac) no varía d) se reduce a la mitadE) disminuye

17. Si la amplitud de un péndulo simple es de 20° se cumplirá que:I. La oscilación no es periódica.II. La oscilación es un MAS.III. La oscilación no es pendular.A) I b) II c) IIId) I y II E) II y III

18. ¿Qué sucede con el periodo de un péndulo simple cuando duplicamos su masa pen-dular?A) se duplica b) no cambiac) aumenta d) disminuyeE) se reduce a la mitad

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m.a.s - péndULo simpLE

19. ¿En qué caso disminuye el periodo de un péndulo simple que oscila con una ampli-tud de 10°?A) Aumentando su longitud.b) disminuyendo su amplitud.c) Llevándolo a un planeta donde: gp = 2g tierra.d) Llevándolo a la Luna.E) disminuyendo su masa pendular.

20. Un péndulo simple oscila con un período de 6,28 s. determine la longitud del hilo del péndulo.

A) 9,8 m b) 4,9 m c) 2,45 md) 1,25 m E) 0,62 m

sistematización

21. ¿cuál es el periodo de un péndulo simple de 0,4 m en la Luna. considere que en la Luna la aceleración de la gravedad es 1,6 m/s2?, en segundos .

A) p2

b) p c) 2p5

d) 2p3

E) 3p2

22. calcule la longitud de un péndulo simple cuyo período es p/3 s es un planeta en

donde la aceleración de la gravedad es de 7,2 m/s2

A) 0,1 m b) 0,2 m c) 0,3 md) 0,4 m E) 0,5 m

23. Un bloque está unido a un resorte ideal y se mueve sobre una superficie horizontal lisa con un M.A.S. En el instante en que el desplazamiento del bloque es la mitad de la amplitud, ¿cuál es la relación entre la energía cinética y la energía potencial elástica?

A) 4/1 b) 1/4 c) 1/2d) 2/1 E) 3/1

24. Un bloque realiza un MAS con amplitud de 10 cm sobre el piso horizontal. Si el módulo de su máxima aceleración es 20 m/s2, determine su rapidez cuando pase por la posición de equilibrio.

A) 2 3m/s b) 2m/s

c) 10 2m/s d) 2m/s

E) 3 m/s

25. El periodo de oscilación de un péndulo simple es de 2s. determine el periodo del péndulo si su longitud disminuye en 75%. A) 0,75 s b) 1,00 s c) 1,25 sd) 1,75 s E) 2,00 s

respuesta

1. c 2. b 3. b 4. A 5. A 6. d 7. E 8. b 9. A 10. d

11. A 12. d 13. c 14. b 15. d 16. b 17. c 18. b 19. c 20. A

21. b 22. b 23. E 24. b 25. b