Un cuerpo de 0,5 kg de masa cuelga de una cuerda de goma, rigidez

Un cuerpo de 0,5 kg de masa cuelga de una cuerda de goma, rigidez

Le presentamos un producto digital único: una tarea de oscilación. En este problema resolverás las ecuaciones de vibración de un cuerpo con una masa de 0,5 kg, que cuelga de una cuerda de caucho con una rigidez de 50 N/m.

Podrás calcular la amplitud del desplazamiento, la fase inicial y la energía de vibración del cuerpo utilizando las fórmulas que figuran en la descripción del producto.

Este producto digital es ideal para la resolución de problemas y ejemplos prácticos como parte del proceso educativo, así como para el estudio independiente de la teoría de las vibraciones.

Al comprar este producto, recibe material de alta calidad con un hermoso diseño en formato HTML, que puede usarse fácilmente en cualquier dispositivo.

No pierdas la oportunidad de adquirir este producto digital y mejorar tus conocimientos sobre vibraciones.

Este producto es un problema de oscilación que describe el proceso oscilatorio de un cuerpo que pesa 0,5 kg colgado de una cuerda de caucho con una rigidez de 50 N/m.

El problema consiste en calcular la amplitud del desplazamiento, la fase inicial y la energía de vibración de un cuerpo que fue arrastrado hacia abajo una distancia de 2 cm y se le dio una velocidad de 1 m/s en la dirección opuesta.

Una solución detallada al problema, que tiene el número 40630, incluye una breve descripción de las condiciones, fórmulas y leyes utilizadas en la solución, la derivación de la fórmula de cálculo y la respuesta.

Este producto es un producto digital en formato HTML que se puede utilizar en cualquier dispositivo. Es ideal para resolver problemas y ejemplos prácticos como parte del proceso educativo o para el estudio independiente de la teoría de las vibraciones.

Al adquirir este producto recibirás material de calidad con un hermoso diseño que te ayudará a mejorar tus conocimientos en el campo de las vibraciones. Si tiene alguna pregunta sobre cómo resolver un problema, siempre puede comunicarse con el vendedor y obtener ayuda adicional.

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Se trata de un cuerpo con una masa de 0,5 kg, que cuelga de una cuerda de goma. La rigidez de esta cuerda es de 50 N/m.

Además, se sabe que el cuerpo fue arrastrado hacia abajo una distancia de 2 cm y se le dio una velocidad de 1 m/s en la dirección opuesta.

Para solucionar el problema es necesario encontrar la amplitud del desplazamiento, la fase inicial y la energía de vibración del cuerpo.

La tarea: Peso corporal: m = 0,5 kg Rigidez del cordón: k = 50 N/m Desplazamiento del cuerpo: x = 2 cm Velocidad del cuerpo: v = -1 m/s

Para los cálculos utilizamos la ley de Hooke, que establece que la fuerza que actúa sobre un cuerpo elástico es proporcional a su alargamiento e inversamente proporcional a su rigidez. La fórmula de la ley de Hooke: F = -kx, donde F es fuerza, k es rigidez, x es alargamiento.

La amplitud del desplazamiento se puede encontrar mediante la fórmula x = A*cos(ωt + φ), donde A es la amplitud, ω es la frecuencia angular, t es el tiempo, φ es la fase inicial.

La energía de las vibraciones del cuerpo se puede encontrar usando la fórmula E = (k*A^2)/2, donde E es energía, k es rigidez y A es amplitud.

Solución: Encontremos la fuerza que actúa sobre el cuerpo: F = -kx = -50 N/m * 0,02 m = -1 N

Conociendo la fuerza y ​​la masa del cuerpo, podemos encontrar la aceleración: a = F/m = -1 N / 0,5 kg = -2 m/s^2

Frecuencia angular de las oscilaciones del cuerpo: ω = raíz cuadrada (k/m) = raíz cuadrada (50 N/m / 0,5 kg) = 10 rad/s

Amplitud de compensación: A = x / cos(ωt + φ) = 0,02 m / cos(10 rad/s * 0 + φ)

La fase inicial se puede encontrar conociendo la posición inicial y la velocidad inicial del cuerpo: x = unporque(φ) v = -Aω*pecado(φ)

De aquí obtenemos: φ = arccos(x/A) = arccos(2 cm / A) A = -v / (ω*sin(φ)) = 1 m/s / (10 rad/s * sin(arccos(2 cm / A)))

Energía de las vibraciones corporales: mi = (kA^2)/2 = 25 A ^ 2 J

Respuesta: Amplitud de desplazamiento: A ≈ 0,038 m Fase inicial: φ ≈ 1,53 rad ?energía de las vibraciones corporales: E ≈ 0,057 J

Este producto es un cuerpo que pesa 0,5 kg, que está sujeto a un cordón de goma y puede usarse como material didáctico para estudiar las leyes de la física. El cordón de goma proporciona un cierto grado de rigidez, lo que permite estudiar las diversas propiedades del movimiento del cuerpo bajo la influencia de la gravedad y otros factores. Este producto puede resultar útil para escolares, estudiantes y entusiastas de la física que quieran comprender más profundamente las leyes de la mecánica y el movimiento corporal.

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