Se estudia la vibración de una varilla homogénea de longitud L = 40 cm, fijada perpendicular al eje horizontal y bajo la influencia de la gravedad. Es necesario determinar la distancia l desde el centro de masa hasta el eje de suspensión en la que la frecuencia de oscilación de la varilla es máxima. Se supone que las fuerzas de fricción pueden despreciarse.
Para resolver el problema, es necesario utilizar la fórmula para el período de oscilación de un péndulo matemático:
T = 2π√(l/g)
donde l es la distancia desde el centro de masa al eje de suspensión, g es la aceleración de caída libre.
La frecuencia de oscilación está relacionada con el período de la siguiente manera:
f = 1/T
Por tanto, para determinar la frecuencia máxima de oscilación, es necesario encontrar una distancia l en la que el período T sea mínimo. Para ello es necesario diferenciar la fórmula del período respecto de l:
dT/dl = -π/√(gl)
Igualando la derivada a cero, obtenemos:
l = (π^2*g)/T^2
Sustituyendo el valor del periodo obtenemos:
l = (π^2*g)/(4π^2*(L/2)/f)^2 = (g*L^2)/(16*f^2)
Así, la distancia l desde el centro de masa hasta el eje de suspensión, en la que la frecuencia de oscilación es máxima, es igual a:
l = (g*L^2)/(16*f^2) = (9,81*0,4^2)/(16*f^2) ≈ 0,098/f^2
Esta fórmula le permite determinar la distancia óptima para la frecuencia máxima de vibración de una varilla homogénea en pequeñas amplitudes y sin fuerzas de fricción.
Le presentamos un producto digital: un material único que le ayudará a comprender mejor los conceptos básicos de la mecánica. El producto contiene una descripción detallada de pequeñas vibraciones de una varilla homogénea de longitud L = 40 cm, fijada perpendicular al eje horizontal y bajo la influencia de la gravedad.
En este material encontrará no sólo cálculos teóricos, sino también cálculos prácticos que le ayudarán a comprender mejor los procesos físicos que ocurren durante pequeñas vibraciones de la varilla.
Este producto es adecuado tanto para profesionales del campo de la física y la mecánica como para estudiantes principiantes. Todos los materiales se presentan en un hermoso formato html, lo que los hace fáciles de usar y le permite encontrar rápidamente la información necesaria.
Este producto es un producto digital en formato Microsoft Word 2003, que contiene una solución detallada al problema de oscilación de una varilla homogénea de longitud L = 40 cm, fijada perpendicular al eje horizontal y bajo la influencia de la gravedad. El material proporciona una descripción de los cálculos teóricos y prácticos necesarios para determinar la distancia l desde el centro de masa al eje de suspensión, en la que la frecuencia de oscilación de la varilla es máxima. El producto es adecuado para estudiantes que estudian áreas relacionadas con la física y la mecánica, profesores que desean complementar sus clases con ejemplos prácticos, así como amantes de la física y las ciencias que desean ampliar sus conocimientos.
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El producto es una solución a un problema de física que describe las vibraciones de una varilla homogénea de 40 cm de largo, fijada perpendicular al eje horizontal bajo la influencia de la gravedad. El problema requiere determinar la distancia l desde el centro de masa al eje de suspensión en la cual la frecuencia de oscilación de la varilla será máxima. El planteamiento del problema supone que las fuerzas de fricción pueden despreciarse.
La solución al problema está diseñada en Microsoft Word 2003 utilizando el editor de fórmulas. El texto contiene una descripción detallada de todas las etapas de la solución, incluidos cálculos y fórmulas. La solución es adecuada para estudiantes y cualquier persona interesada en física y mecánica.
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Solución al problema 5.5.7 de la colección de Kepe O.E. - Горизонтальная однородная квадратная плита ABCD весом G = 500НПлита подвешена в точках A, D, Е к тре ... ...