Física, 1er de Biologia, CCAA i Biotecnologia. Universitat de Girona, curs 2015-2016.
Tema 4 – OSCIL·LACIONS i ONES
1. Un objecte oscil.la amb una freqüència angular o= 8 rad/s. Si a t=0
x= 4m i la velocitat val v= -25 m/s. Trobeu la seva posició (x),
l’Amplitud A i la fase
Solxcoston rad
2. Tenim una massa de 2 kg enganxada a una molla de constant k=10-
2 N/m. Si a l'instant inicial passa per la posició d'equilibri amb una
velocitat de 10 m/s, trobeu:
a) La màxima deformació i la força. Sol: 141.4 m, F=-1.41 N
b) El període. Sol: T=88.86 s
c) Si la molla es trenca quan té una velocitat de 5 m/s, trobeu la
distància recorreguda per la massa si el coeficient de frec val =0.2.
Sol: 6.38 m
3. Enganxem una massa d'1 kg a una molla de constant k=150 N/m que
penja del sostre (pèndol vertical). Trobeu:
a) La distància màxima recorreguda per la molla cap avall, abans de
començar a pujar. Sol: 13 cm
b) La posició d'equilibri. Sol:6.5 cm
c) El període. Sol: 0.51 s
d) La velocitat de la massa quan arriba per primer cop a la posició
d'equilibri. Sol: 0.8 m/s.
4. Una ona harmònica es propaga per un medi elàstic i ve descrita per
l’equació: y(t) = 2 cos(3t-2x), on t s’expressa en segons i l’amplitud en
cm. Calcular:
a) Període, freqüència, longitud d’ona i velocitat de propagació.
Sol.: T = 2/3 s, = m; f = 3/2
b) Quina distància separa dos punts del medi si la diferència de les
seves fases es 30º
5. Un sistema acústic públic està ajustat a un nivell d’intensitat de 70 dB
per a oïdors a 10 m de distància.
a) Quin és el nivell d’intensitat a 50 m de distància? Sol.: 56 dB
b) Quant val la intensitat corresponent? Sol.: I = 4x107 W/m2
6. Si una mosca produeix un nivell d’intensitat d’1 dB, quin serà el nivell
corresponent a 10 mosques? Si el nivell d’intensitat d’un esprai
matamosques és de 2dB, quin serà el nivell acústic de les 10 mosques
més el esprai abans de morir les mosques? Sol.: 11 dB; 11.5 dB
7. Per mitjà d’uns orgànuls sensibles situats a les
extremitats de les seves potes, les aranyes poden
detectar les vibracions dels animals que queden
enganxats en la seva tela. Suposa que un insecte amb
una massa d’1 g atrapat a la tela genera una vibració de
15 Hz.
a) Quina és la constant elàstica promig de la tela?
Sol.: 8,88 N·m-1
b) Quina seria la vibració que produiria un insecte de 4 g? Sol.:7,5 Hz
