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• Felix Wilber Florez Velazco

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Objetivos de aprendizaje •

Resultado al que aporta

Indicar los fundamentos que rigen el • movimiento ondulatorio. Diferenciar los diferentes tipos de ondas.

Los estudiantes aplican conocimientos actualizados de matemática, ciencia y tecnología

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Los estudiantes aplican conocimientos actualizados de matemática, ciencia y tecnología

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Los estudiantes aplican conocimientos actualizados de matemática, ciencia y tecnología

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Analiza el movimiento ondulatorio en diversas situaciones reales.

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Resolver problemas diversos aplicados movimiento ondulatorio.

Una onda viaja a lo largo de una cuerda es descrito por: 𝑦𝑦 𝑥𝑥, 𝑡𝑡 = 0,00327 𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠 75,1𝑥𝑥 − 2,72𝑡𝑡 En donde las constantes numéricas están en unidades del S.I. (a) ¿Cuál es la amplitud de esta onda? (b) ¿Cuál es la longitud de onda, período y frecuencia de esta onda? (c) ¿Cuál es la velocidad de esta onda?

Una onda senoidal transversal sobre una cuerda tiene un periodo 𝑇𝑇 = 25,0𝑚𝑚𝑚𝑚 y viaja en la dirección x positiva con una velocidad de 30,0𝑚𝑚/𝑠𝑠. En 𝑡𝑡 = 0𝑠𝑠, un elemento de la cuerda en 𝑥𝑥 = 0 tiene una posición transversal de 2,00𝑐𝑐𝑐𝑐 y esta viajando hacia abajo con una velocidad de 2,00𝑚𝑚/𝑠𝑠 (a) ¿Cuál es la amplitud de la onda? (b)¿Cuál el ángulo de fase inicial? (c) ¿Cuál es la máxima velocidad transversal de un elemento de la cuerda? (d) escribir la función de onda de la onda.

Una onda sinusoidal que viaja en la dirección positiva x tiene una amplitud de 15 cm, una longitud de onda de 40 cm y una frecuencia de 8 Hz. El desplazamiento de la onda en t = 0 y x = 0 es 15 cm a) Determinar el número de onda, el período, la frecuencia angular y la rapidez de onda. b) Determinar la constante de fase ϕ, y se escribirá una expresión general para la función de onda.

La función de onda para una onda armónica en una cuerda es 𝑦𝑦 𝑥𝑥, 𝑡𝑡 = 0.001𝑚𝑚 𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠(62.8𝑚𝑚−1 𝑥𝑥 + 314𝑠𝑠 −1 𝑡𝑡). (a) ¿En qué sentido se desplaza esta onda y cual es su velocidad? (b) Hallar la longitud de onda, la frecuencia y el periodo de la misma. (c) ¿Cuál es la velocidad máxima de un segmento cualquiera de la cuerda?

Una onda armónica con una frecuencia de 80Hz y una amplitud de 0.025 m se propaga hacia la derecha a lo largo de una cuerda con una velocidad de 12m/s. (a) Escribir una expresión que sea adecuada para la función de onda de la misma. (b) Determinar la velocidad máxima de un punto de la cuerda. (c) Determinar la aceleración máxima de un punto de la cuerda.

Una onda senoidal en una cuerda es descrito por la función de onda 𝑦𝑦 𝑥𝑥, 𝑡𝑡 = 0,15 𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠(0,80𝑥𝑥 − 50𝑡𝑡) Donde 𝑥𝑥 y 𝑦𝑦 está en metros y t en segundos. Las masas por unidad de longitud de la cuerda es 12,0𝑔𝑔/𝑚𝑚. determine: (a) la velocidad de la onda (b) la longitud de la onda (c)la frecuencia (d) la potencia transmitida de la onda.

Una onda transversal armónica simple se está propagando a lo largo de una cuerda hacia la izquierda. La figura muestra un trazo del desplazamiento en función de la posición en el tiempo 𝑡𝑡 = 0. la tensión de la cuerda es de 3,6 𝑁𝑁 y su densidad lineal es de 25 𝑔𝑔/𝑚𝑚. Calcule. (a) La amplitud (b) La longitud de onda (c) La velocidad de la onda (d) El período (e) escriba una ecuación que describa a la onda viajera y encuentre la velocidad máxima de una partícula de la cuerda.

Una onda armónica de longitud de onda 25 𝑐𝑐𝑐𝑐 y amplitud 1,2 𝑐𝑐𝑐𝑐 se mueve a lo largo de un segmento de 15 𝑚𝑚 de una cuerda de 60 𝑚𝑚 de longitud y 320 𝑔𝑔 de masa que está sometida a una tensión de 12 𝑁𝑁. (a) Determinar la velocidad y la frecuencia angular de la onda. (b) ¿Cuál es la energía total media de la onda?

Problema 01

Problema 02

Problema 03

Problema 04

Problema 05

Problema 06

Problema 07

Problema 08

Problema 09

Problema 10

Bibliografía • Paul A. Tipler y Gene Mosca (2010) FISICA PARA LA CIENCIA Y LA TECNOLOGIA E. Reverté 6th edition ISBN 978-84-291-4428-4. • Halliday & Resnick, Jearl Walker (2011) FUNDAMENTALS OF PHYSICS, John Wiley & Sons, Inc 9th edition ISBN: 978-0-47046911-8. • Randall D. Knight (2008) PHYSICS FOR SCIENTISTS AND ENGINEERS, Second Edition Pearson Addison-Wesley, ISBN: 9780-8053-2736-6.