Problemes de Física: ones, vibracions i moviment harmònic

Clasificado en Física

Escrito el en catalán con un tamaño de 5,72 KB
Actualizado el

Resumen

Aquest document reuneix una col·lecció de problemes de física sobre ones, vibracions i moviment harmònic simple. Els enunciats inclouen cordes, sons, instruments musicals, cubetes d'ones i equacions d'ones harmòniques. L'estudiant practicarà el càlcul de freqüència, amplitud, longitud d'ona i velocitat de propagació.

Puntos clave

  • Una ona harmònica es caracteritza per la seva amplitud, freqüència, longitud d'ona i velocitat de propagació.
  • La freqüència és el nombre d'oscil·lacions per segon i es mesura en hertzs (Hz).
  • Una ona transversal vibra perpendicularment a la direcció de propagació.
  • El moviment harmònic simple es descriu amb funcions sinus o cosinus de l'equació de posició.
  • En una ona estacionària, els punts de màxima amplitud s'anomenen ventres i els d'amplitud nul·la nodes.

Resumen generado con IA a partir del documento. Ponte a prueba

  1. Es duu a terme l'experiència següent: una massa de 32 g i una amplitud de 10 cm.
  2. Una ona transversal avança per una corda amb una freqüència de 25 Hz, una longitud de 24 cm i una amplitud de 3 cm.
  3. Les cordes d'una guitarra tenen una longitud de 78 cm i una freqüència de 220 Hz.
  4. La membrana d'un altaveu vibra amb una freqüència de 300 Hz i una amplitud d'1 mm.
  5. En l'últim campionat mundial de futbol, s'observen dades de 235 Hz i rangs de 470-1645 (unitats no especificades).
  6. Una massa de 0,5 kg descriu un moviment harmònic unida a un sistema, amb dades gràfiques (8, 0,04).
  7. Una massa de 0,3 kg, situada en un pla horitzontal, té una energia cinètica de 15 J.
  8. Els grills perceben sons amb una freqüència entre 20 Hz i 100 kHz, amb un angle de 60º.
  9. La massa dels astronautes a l'espai es mesura amb un aparell, amb una massa de 60 kg i una freqüència de 0,678 Hz.
  10. La corda d'una guitarra mesura 0,65 m i té una freqüència de 440 Hz.
  11. Una ona harmònica transversal es propaga amb una velocitat de 6 m/s i una amplitud de 20 mm. Es consideren dos punts separats per 0,40 m.
  12. Observem dues boies de senyalització amb una distància de 2 m entre elles, oscil·lant a 30 vegades/minut i amb una altura de 20 cm.
  13. Cadascun dels extrems d'un diapasó vibra amb una freqüència de 1000 Hz i una amplitud d'1 mm.
  14. La gràfica següent representa l'energia cinètica en un rang de -0,20 a 0,20, amb un valor màxim de 10 J.
  15. El dibuix següent representa una ona estacionària amb una amplitud d'1 cm i una longitud d'ona de 12 m.
  16. Alguns instruments musicals, com la flauta, tenen una llargària de tub de 70 cm.
  17. L'equació d'una ona harmònica transversal que es propaga és y(x,t) = 0,03·sin(2π - πx).
  18. Fem oscil·lar un objecte lligat a una corda de 40 cm de longitud, amb un angle de 37º.
  19. Una cubeta d'ones consisteix en un recipient on les ones triguen 1 s a arribar al límit, a 30 cm del percussor.
  20. La corda del violí, en produir el so, té una freqüència de 440 Hz i una amplitud de 5 mm.
  21. Una radiació de llum ultraviolada té una freqüència de 1,5·1015 Hz i una freqüència mínima d'1,1·1015 Hz.
  22. En una cubeta d'ones es generen ones de 20 Hz, amb una amplitud de 2 cm, i es propaguen a una velocitat de 10 m en 5 s.
  23. La Xarxa d'Instruments Oceanogràfics ha estat operativa durant 10 anys, amb dades de 70 cm i un temps de 5 s.
  24. Un raig de llum de color groc té una longitud d'ona de 580 nm.
  25. Una corda està unida per un extrem a una paret, i la seva equació és y = 4·sin·2π(t/2 - x/4).
  26. Una ona harmònica es propaga per una corda tensa. Es tracta d'una ona transversal.
  27. En un medi indeterminat es propaga una ona transversal i plana, amb l'equació y = 0,20·cosπ(4t - x).
  28. Una partícula descriu un moviment vibratori harmònic simple.
  29. Una partícula descriu un moviment vibratori harmònic horitzontal, amb l'equació x = 0,40·sin(πt).
  30. Una ona elàstica és descrita per l'equació d'ones y(x,t) = 0,1·sin2π(x - 10t).
  31. Fent servir un diapasó es genera una ona sonora unidimensional de 440 Hz, amb una amplitud de 10 mm i una velocitat de 330 m/s.
  32. Disposem de dues molles idèntiques, fixades al sostre, on la massa ma és el doble de la massa mb (ma = 2mb).
  33. En una cubeta d'ones es generen ones transversals amb una amplitud de 10 cm, 10 oscil·lacions en 5 s, una distància de 60 cm i un temps d'1 s.
  34. Una ona harmònica amb equació y(x,t) = 2·cosπ(x - 2t). Es demanen: 1) velocitat de propagació, 2) distància mínima, 3) amplitud, 4) freqüència angular, 5) velocitat màxima.
  35. Una ona harmònica transversal es propaga en un medi material homogeni, amb l'equació y(x,t) = 0,3·cosπ(1,5t - 3x).
  36. La posició d'una partícula puntual de massa 500 g és x = 0,30·sin(20πt).
  37. Un punt material que efectua un moviment harmònic simple realitza 1700 oscil·lacions, amb una amplitud de 20 cm, en un temps de 10 s.
  38. Un tren d'ones travessa un punt d'observació en un temps de 0,2 s.
  39. L'equació d'una ona transversal és y = 0,04·sin·2π·(t/2 - x/4).
  40. La velocitat del so a l'aigua és més gran que a l'aire.
  41. Una partícula de massa 500 g, en moviment vibratori harmònic (MVH), té l'equació x = 0,20·sin(10·π·t).
  42. Un cotxe de bombers que està aparcat fa sonar la sirena.

Ponte a prueba

Tarjetas de repaso

Pulsa una tarjeta para ver la respuesta.

Test

1. Quina és la unitat de freqüència en el Sistema Internacional?
2. Què és una ona transversal?
3. Què representa l'amplitud d'una ona?
4. En una ona estacionària, com s'anomenen els punts d'amplitud nul·la?
5. Quina relació lliga la velocitat, la freqüència i la longitud d'ona?
6. Quina és la forma general de l'equació d'una ona harmònica transversal?

Preguntas generadas con IA a partir del documento: comprueba las respuestas con el texto.