Ayuda con fisica y movimientos armónicos simples...

Buenas!

He estado estudiando este finde que tengo examen de física mañana, y entran movimientos armonicos simples y ondas armonicas y bueno, lo llevo lregular la verdad.
La cosa es, que en las ecuaciones de la elongación, para obtener la constante de fase no me aclaro... os pongo problema para que os situeis:

-Un muelle en hélice se alarga 40 cm al colgar de este un cuerpo de 150 g de masa. Calcula el periodo de sus oscilaciones, si se tira de éste 3 cm hacia abajo y se suelta. Escribe la ecuación de su movimiento vibratorio considerando t = 0 segundos en el instante en el que se suelta el cuerpo y adoptando el sentido hacia arriba como positivo.

En fin, que lo saco todo excepto lo que está en negrita:

x = 0,03 sen(4,95t - pi/2)

Es decir la fase inicial no la entiendo porque es -pi/2, y encima negativo [buuuaaaa] [buuuaaaa]

A ver si me podéis echar una mano.

Salu2!!
pi/2 es el ángulo 30º, -pi/2 es el ángulo -30º, osea, el movil auxiliar esta en la parte de abajo de la circunferencia
socram2k escribió:pi/2 es el ángulo 30º, -pi/2 es el ángulo -30º, osea, el movil auxiliar esta en la parte de abajo de la circunferencia
hmm, hasta donde yo recuerdo pi/2 son 90º :p

Y si, el signo negativo es porque la condicion inicial es hacia abajo, considerado negativo tal como dice el enunciado.

saludoss
Una vez tengas hecha la ecuación del movimiento armónico simple a falta de la fase, plantea la condición inicial y resuelve la fase:

x = 0,03 sen(4,95t + fi)

En el instante inicial, te dice que alarga 3 cm tirando hacia abajo (por eso se pone negativo), por tanto

-0,03 = 0,03 sen(4,95 *0 + fi)

sen (fi)= -1

fi = -pi/2 + k*pi, siendo k un nº entero.
Vale lo de negativo creo entenderlo, pero que sea pi/2...

Os pongo una imagen que he hecho:

Imagen

En esa imagen, pi/2 está arriba o sea que está en el positivo ya. Pero ahi dice que se suelta hacia arriba con sentido positivo... o sea que pi/2 debería de estar abajo, pero si estuviera abajo sería 3pi/2... joder que lio...

EDITO:

DIOS MIO Det_W.Somerset me has abierto la mente!! por fin lo entiendo [+risas]
Joder ahora parece facil y todo xD

Dios salu2 y gracias, no sabéis lo que me habéis ayudado xD
kurras escribió:
socram2k escribió:pi/2 es el ángulo 30º, -pi/2 es el ángulo -30º, osea, el movil auxiliar esta en la parte de abajo de la circunferencia
hmm, hasta donde yo recuerdo pi/2 son 90º :p

Y si, el signo negativo es porque la condicion inicial es hacia abajo, considerado negativo tal como dice el enunciado.

saludoss

no se en que estaria pensando..., aunque no me explique muy bien, lo que quiero decir es que la fase inicial del movil auxiliar es -90º
Puyover escribió:DIOS MIO Det_W.Somerset me has abierto la mente!! por fin lo entiendo [+risas]
Joder ahora parece facil y todo xD

Dios salu2 y gracias, no sabéis lo que me habéis ayudado xD


De nada hombre XD yo se lo explicaba así a mis alumnos de física y lo pillaban rápido también XD

En todo el tema de ondas, y de cinemática en general, la clave está siempre en plantear las ecuaciones del movimiento, sea el que sea, y luego sustituir las condiciones iniciales (o finales, dependiendo del caso) que tengas para sacar los datos que te faltan. Y se hace siempre así, ya sea un bloque colgado de un muelle, como una pelota que desliza por un tejado, o una bala disparada por un cañón ;-)
Claro, yo lo que hacia era siempre ponerme ese dibujito y a partir de ahi sacar donde empieza la onda [+risas]

Bueno me voy a dar un repaso general a todo que se hace tarde.

Salu2!!
7 respuestas