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Gráficas del MAS

Parte de la sección Mecánica del Journey de Physics de Coddy. Lección 84 de 97.

Al liberarse desde x=A\relax x = A, la gráfica x-t del bloque es una función coseno:

x=Acos⁡(360∘⋅tT)x = A\cos\left(360^\circ \cdot \frac{t}{T}\right)

Una gráfica del desplazamiento en función del tiempo de un oscilador: una curva coseno que empieza en 0.1 metros en t = 0, baja pasando por 0 a los 0.5 segundos hasta menos 0.1 metros al cabo de 1 segundo, y vuelve a 0.1 metros a los 2 segundos

x-t: liberado en x = A, el bloque vuelve a A después de un período, 2 s2\ \mathrm{s}.

Altura del pico: la amplitud. De pico a pico: el período.

La velocidad es cero en los puntos de retorno y alcanza su valor máximo cuando el bloque pasa por la posición de equilibrio.

Gráfica de velocidad-tiempo del mismo oscilador: cero en t = 0, baja hasta menos 0.31 metros por segundo a los 0.5 segundos, vuelve a cero a 1 segundo y sube hasta 0.31 metros por segundo a los 1.5 segundos

v-t: la rapidez es cero en los extremos (t = 0, 1, 2 s2\ \mathrm{s}) y alcanza su valor máximo en x = 0 (t = 0.5, 1.5 s1.5\ \mathrm{s}).

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Desafío

Se suelta un bloque unido a un resorte desde x=A\relax x = A. Un tercio de período después, cuando el ángulo θ\theta del coseno ha llegado a 120∘120^\circ, la gráfica muestra x=−0.04 mx = -0.04\ \mathrm{m}. Encuentra la amplitud AA.

Pruébalo tú mismo

Physics diagram: plot, ball

Despeja AA

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