Galicia. Examen PAU resuelto de Física. Junio 2015

 

P2.   Una onda armónica transversal se propaga en la dirección del eje x y viene dada por la siguiente expresión (en unidades del sistema internacional):  . Determinar:

a)   La velocidad de propagación.

b)   La velocidad y aceleración máximas de vibración de las partículas.

c)   La diferencia de fase entre dos estados de vibración de la misma partícula cuando el intervalo de tiempo transcurrido es de 2 s.

 

a)    Comparando la ecuación de la onda con la que nos dan, podemos calcular la pulsación, el número de ondas y la amplitud de la misma:


A partir de k calculamos la longitud de onda y a partir de la pulsación calculamos el periodo:



Con estos datos podemos determinar la velocidad de propagación de la onda:


 

b)   La ecuación de la velocidad la obtenemos derivando la ecuación de posición de la onda:


La velocidad será máxima cuando el seno tome valor  o , por lo tanto será:


La aceleración es la derivada de la velocidad:

 

Al igual que la velocidad, la aceleración será máxima cuando el coseno tome el valores máximo y mínimo, por lo tanto:

 

c)    La diferencia de fase entre dos estados de vibración lo calculamos así:


Galicia
Física
Junio 2015
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