Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad


FISICA - PENDULOS EJERCICIOS RESUELTOS, Ejercicios de Física

EJERCICIOS RESUELTOS SOBRE FISICA DE PENSULOS

Tipo: Ejercicios

2019/2020

Subido el 26/10/2020

jaime-useche
jaime-useche 🇨🇴

5

(2)

5 documentos

1 / 5

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
TALLER
1. Calcular el periodo de oscilación de un péndulo de 120cm de largo en un lugar de la tierra donde la gravedad es de
980cm/seg2
𝑇=2𝜋√𝐿𝑔
𝑇=2𝜋120𝑐𝑚
980𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔2 = 𝑇=2𝜋0,1224𝑠2 = 𝑇=6,28320,3499s = 2,1987seg
El periodo de oscilación es de 2,1987 seg
2. Calcular la longitud de un péndulo que bate 7 seg en Bogotá
𝐿=𝑇2∗ 𝑔
4𝜋2 T= 7seg g=9,81m/s2
𝐿=(7𝑠𝑒𝑔)2∗ 9,81𝑚/𝑠𝑒𝑔2
4𝜋2 =49𝑠𝑒𝑔2∗ 9,81𝑚/𝑠𝑒𝑔2
4∗(3,1416)2 =(7𝑠𝑒𝑔)2∗ 9,81𝑚/𝑠𝑒𝑔2
4𝜋2 =480𝑚
39,47 =12,18𝑚
La longitud del péndulo es de 12,18 metros
3. Un péndulo de 42cm de longitud tiene un periodo de 12,4seg. Si la longitud del péndulo ha alargado en 168cm más.
¿Cuál será el valor del periodo del péndulo alargado?
𝑇=2𝜋√𝐿𝑔
𝑇
2𝜋=𝐿𝑔 (𝑇
2𝜋)2=(√𝐿𝑔)2 𝑇2
4𝜋2 = 𝐿𝑔 g* 𝑇2
4𝜋2 = L g= 𝐿∗4𝜋2
𝑇2
g = 42𝑐𝑚39,47
153,76𝑠2 g = 1659,1𝑐𝑚
153,76𝑠2 g = 10,78cm/s2
𝑇=2𝜋210𝑐𝑚
10,78𝑐𝑚/𝑠2 𝑇=6,28320,4414 = 2,7732seg
El periodo del péndulo será de 2,7732 segundos
pf3
pf4
pf5

Vista previa parcial del texto

¡Descarga FISICA - PENDULOS EJERCICIOS RESUELTOS y más Ejercicios en PDF de Física solo en Docsity!

TALLER

1. Calcular el periodo de oscilación de un péndulo de 120cm de largo en un lugar de la tierra donde la gravedad es de

980cm/seg^2

120 𝑐𝑚

980 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔 2 =^ 𝑇^ =^2 𝜋√^0 ,^1224 𝑠

2 = 𝑇 = 6 , 2832 ∗ 0 , 3499 s = 2,1987seg

El periodo de oscilación es de 2,1987 seg

2. Calcular la longitud de un péndulo que bate 7 seg en Bogotá

𝑇^2 ∗ 𝑔

4 𝜋^2

T= 7seg g=9,81m/s^2

( 7 𝑠𝑒𝑔)^2 ∗ 9 , 81 𝑚/𝑠𝑒𝑔 2

4 𝜋^2

49 𝑠𝑒𝑔^2 ∗ 9 , 81 𝑚/𝑠𝑒𝑔 2

4 ∗( 3 , 1416 )^2

( 7 𝑠𝑒𝑔)^2 ∗ 9 , 81 𝑚/𝑠𝑒𝑔 2

4 𝜋^2

La longitud del péndulo es de 12,18 metros

3. Un péndulo de 42cm de longitud tiene un periodo de 12,4seg. Si la longitud del péndulo ha alargado en 168cm más.

¿Cuál será el valor del periodo del péndulo alargado?

𝑇 2 𝜋

𝐿 𝑔

𝑇 2 𝜋

2

𝐿 𝑔

2

𝑇^2

4 𝜋^2

 g*

𝑇^2

4 𝜋^2

= L  g=

𝐿∗ 4 𝜋^2

𝑇^2

g =

153 , 76 𝑠^2

 g =

153 , 76 𝑠^2

 g = 10,78cm/s^2

210 𝑐𝑚 10 , 78 𝑐𝑚/𝑠^2

 𝑇 = 6 , 2832 ∗ 0 , 4414 = 2,7732seg

El periodo del péndulo será de 2,7732 segundos

4. Un péndulo de 0,35cm de longitud tiene un periodo de 4,6 seg. ¿En cuántos centímetros se debe variar la longitud

del péndulo para que el nuevo periodo sea 0,53 seg?

g=

𝐿∗ 4 𝜋^2

𝑇^2

 g=

21 , 16 𝑠𝑒𝑔^2

= 0,653cm/seg^2 𝐿 =

𝑇^2 ∗ 𝑔

4 𝜋^2

 𝐿 =

0 , 53 𝑠𝑒𝑔^2 ∗ 0 , 653 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔"

= 0,0046cm

Se debe variar la longitud en - 0,3454cm

5. Un péndulo tiene una longitud de 250cm y un periodo de 42seg. ¿cuál será el valor de la gravedad en ese lugar?

g=

𝐿∗ 4 𝜋^2

𝑇^2

 g=

250 𝑐𝑚∗ 4 𝜋^2

( 42 𝑠𝑒𝑔)^2

=

1764 𝑠𝑒𝑔^2

= 5,59cm/seg^2

6. Cual será el valor del periodo de un péndulo que tiene una longitud de 56m en el ecuador (g=9,78m/s^2 ). En los polos

(g=9,81m/s^2 )

En el ecuador

56 𝑚 9 , 78 𝑚/𝑠𝑒𝑔 2

= 𝑇 = 2 𝜋√ 5 , 7259 𝑠^2 = 𝑇 = 6 , 2832 ∗ 2 , 3929 s = 15,035seg

En los polos

56 𝑚 9 , 81 𝑚/𝑠𝑒𝑔 2

= 𝑇 = 2 𝜋√ 5 , 7084 𝑠^2 = 𝑇 = 6 , 2832 ∗ 2 , 3892 s = 15,012seg

7. Cuál debe ser la longitud de un péndulo para que su periodo sea 5.5 seg en un lugar de la tierra cuya gravedad sea

de 980 cm/seg^2

𝐿 =

𝑇^2 ∗ 𝑔

4 𝜋^2

T= 5,5seg g=980cm/s^2

𝐿 =

( 5 , 5 𝑠𝑒𝑔)^2 ∗ 980 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔 2

4 𝜋^2

=

5 , 5 𝑠𝑒𝑔^2 ∗ 980 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔 2

4 ∗( 3 , 1416 )^2

=

12. Hallar el valor de la aceleración de la gravedad en un lugar donde el periodo de 180 cm de longitud realiza 140

oscilaciones en 26 seg.

T=

𝑡 𝑛

 T=

26 𝑠𝑒𝑔 140 𝑜𝑠𝑐𝑖𝑙

 T= 0,185seg

g=

𝐿∗ 4 𝜋^2

𝑇^2

 g=

180 𝑐𝑚∗ 4 𝜋^2

( 0 , 185 𝑠𝑒𝑔)^2

=

( 0 , 185 𝑠𝑒𝑔)^2

= 207630,34cm/seg^2

13. Un péndulo que bate 2 segundos en Paris (g=981cm/seg^2 ) se traslada al ecuador y en este punto verifica al día 165

oscilaciones menos. ¿Cuánto vale la aceleración de la gravedad en el ecuador?

Tp= 2s gp = 981cm/seg^2

Oscilaciones en Paris

Tp=

𝑡

𝑛 ^ n =^

𝑡

Tp ^ n=^

86400 𝑠𝑒𝑔

2 𝑠 = 43200 osc

Periodo en Ecuador

n= 43200 osc – 165osc = 43035 osc

Te=

𝑡 𝑛

 Te=

86400 𝑠𝑒𝑔 43035 𝑜𝑠𝑐

= Te= 2,007seg

ge =

Tp^2 ∗gp Te^2 = 2s^2 ∗ 981 cm/seg 2 , 0072 = 974,16 cm/seg^2

14. ¿Qué diferencia de longitud tiene un péndulo que tiene un periodo de 5seg en Bogotá y en el ecuador si las

aceleraciones respectivas son de 979,6 y 978 cm/seg^2?

Lb=

𝑇^2 ∗ 𝑔

4 𝜋^2

 𝐿 =

( 5 𝑠𝑒𝑔)^2 ∗ 979 , 6 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔 2

= 620 , 4 cm Le=

𝑇^2 ∗ 𝑔

4 𝜋^2

 𝐿 =

( 5 𝑠𝑒𝑔)^2 ∗ 978 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔 2

= 619 , 3 cm

La diferencia de longitud es de 1,1 cm

15. Calcular la longitud de un péndulo que bate segundos donde la gravedad tiene un valor de 980 cm/seg2, la longitud

de un péndulo simple cuyo periodo es 1seg, en un lugar donde g=980cm/seg^2

𝐿 =

𝑇^2 ∗ 𝑔

4 𝜋^2

 𝐿 =

( 1 𝑠𝑒𝑔)^2 ∗ 980 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔 2

= 24,824cm

16. Calcula lo longitud de un péndulo que realiza 14 oscilaciones en 7seg.

T=

𝑡 𝑛

 T=

7 𝑠𝑒𝑔 14 𝑜𝑠𝑐𝑖𝑙

 T= 0, 5 seg

𝐿 =

𝑇^2 ∗ 𝑔

4 𝜋^2

 𝐿 =

( 0 , 5 𝑠𝑒𝑔)^2 ∗ 980 , 665 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔 2

= 6,21cm

17. ¿Cuántas oscilaciones en un minuto da un péndulo de 78cm de largo?

78 𝑐𝑚 980 , 665 𝑐𝑚/𝑠𝑒𝑔 2

= 𝑇 = 2 𝜋√ 0 , 795 = 𝑇 = 6 , 2832 ∗ 0 , 282 s = 1,772seg

Entonces si..

T=

𝑡

𝑛 ^ n=

𝑡

𝑇 ^ n=^

60 𝑠𝑒𝑔

1 , 772 =^ 33,85 osc

18. El péndulo de un reloj tiene un periodo de 2seg cuando g=9,8m/seg^2. Si su longitud se encuentra en 5m. ¿Cuánto se

habrá atrasado el reloj en 12 horas?

𝐿 =

𝑇^2 ∗ 𝑔

4 𝜋^2

 𝐿 =

( 2 𝑠𝑒𝑔)^2 ∗ 9 , 8 𝑚/𝑠𝑒𝑔 2

= 0,9929m

T 2 = 2 𝜋√

𝐿 𝑔

L1= 0,9929m L2=5m

𝑇𝑎 𝑇𝑏

2 𝜋√𝐿 𝑔^1 2 𝜋√𝐿 𝑔^2

√𝐿 𝑔^1 √𝐿 𝑔^2

√𝐿 𝑔^1 √𝐿 𝑔^2

√^0 ,^1013 √ 0 , 5102

0 , 3183 0 , 7142

= 0,4456seg

Tb=

𝑇𝑎 0 , 4456 𝑠𝑒𝑔

= 0,7142 seg

El reloj se atrasa 0,7142 seg por segundo en doce horas serán 8,57 horas

19. El periodo de un péndulo de 42cm de largo es de 2,45seg- ¿Cuál es el valor de la gravedad en el sitio donde el

péndulo oscila?

g=

𝐿∗ 4 𝜋^2

𝑇^2

 g=

42 𝑐𝑚∗ 4 𝜋^2

( 2 , 45 𝑠𝑒𝑔)^2

=

( 2 , 45 𝑠𝑒𝑔)^2

= 276,23cm/seg^2

20. Una masa de 0,6Kg ligada a un resorte que posee M.A.S con 0.8seg de periodo. Si su energía mecánica es de 0,2J,

¿Cuál es la amplitud de la oscilación?

A =√𝐸 *

𝑇

𝜋 =^ A =√^0 ,^2 𝑗^ *^

0 , 8 𝑠𝑒𝑔

𝜋 =^ 0,4472 * 0,2546 = 0,1138m