un muelle de constante elástica k le colocamos una masa m0. Al estirarlo un valor A y seguidamentesoltarlo, comienza a oscilar con una frecuencia f0 y una velocidad máxima v0. Si al mismo muelle le retiramos lamasa anterior y le colocamos una masa 4.m0 y lo estiramos el mismo valor A, determina, en función de f0 y v0:i) La nueva frecuencia. ii) La nueva velocidad máxima
Question
un muelle de constante elástica k le colocamos una masa m0. Al estirarlo un valor A y seguidamentesoltarlo, comienza a oscilar con una frecuencia f0 y una velocidad máxima v0. Si al mismo muelle le retiramos lamasa anterior y le colocamos una masa 4.m0 y lo estiramos el mismo valor A, determina, en función de f0 y v0:i) La nueva frecuencia. ii) La nueva velocidad máxima
Solution
i) La nueva frecuencia: La frecuencia de oscilación de un muelle es dada por la fórmula f = (1/2π) * sqrt(k/m), donde k es la constante elástica del muelle y m es la masa. Si la masa se cuadruplica (4.m0), la nueva frecuencia (f1) será la mitad de la frecuencia original (f0). Por lo tanto, f1 = f0/2.
ii) La nueva velocidad máxima: La velocidad máxima de un muelle en oscilación es dada por la fórmula v = A * 2πf, donde A es la amplitud de la oscilación y f es la frecuencia. Como la amplitud no cambia y la frecuencia se reduce a la mitad, la nueva velocidad máxima (v1) será la mitad de la velocidad original (v0). Por lo tanto, v1 = v0/2.
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