1. Si se duplica la energía mecánica de un oscilador armónico
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MADRID / JUNIO98. LOGSE / FÍSICA / VIBRACIOENS Y ONDAS / OPCIÓN A/ Nº 1 1. Si se duplica la energía mecánica de un oscilador armónico, explica qué efecto tiene: a) En la amplitud y la frecuencia de las oscilaciones. b) En la velocidad y el periodo de oscilación. 1. La energía total de un oscilador depende de la constante de recuperación del muelle k y de la 1 amplitud máxima de oscilación A, según la ecuación: ET = · k · A2 2 a) Si la energía se dobla, entonces ET' = 2 · ET Por tanto: A'2 = 2 · A 2; A' = 1,414 · A. La amplitud aumenta, mientras que la frecuencia de oscilación no lo hace puesto que es independiente de la amplitud. b) La velocidad de un oscilador, obtenida derivando la posición, es: v(t) = A · ω · cos (ω · t + φ). Si la amplitud aumenta la velocidad en cada instante de tiempo aumentará en igual medida: v'(t) = 1,414 · v(t) El periodo no variará al igual que no lo hace la frecuencia.
