Problema 11 de Física de la Selectivitat 2022
Juny 2022, Sèrie 5 · Proves d'accés a la universitat (PAU) de Catalunya.
Temes: Moviment harmònic simple, ones i so
Enunciat
P3) Per a estudiar les característiques d'una molla, hem hagut de mesurar la dependència del seu període d'oscillació en funció de la massa que hi està unida. La fricció entre la massa i el terra és negligible. En el gràfic següent representem el període mesurat al quadrat en funció de la massa. La línia correspon a la recta ajustada als punts experimentals. 0,4 Periode d'oscilació, T-(s) 2 0.0 0.0 0,2 0,6 0,8 Massa, m (kg) 1,0 a) Determineu el valor de la constant elàstica de la molla i de la freqüència d'oscillació deguda a una massa de 5,00 kg. Per a mesurar el període, hem mesurat el temps que triga a fer 20 oscilacions completes. Per quina raó creieu que es mesuren 20 oscillacions completes en lloc d'una per a determinar el període? [1,25 punts] m 15 cmX-0 b) Si, per a aquesta massa de 5,00 kg, iniciem l'oscillació des d'un punt situat a x = 15,0 cm de la posició equilibri (x=0) amb una velocitat inicial nulla (com s'indica al dibuix), quina serà l'equació del moviment? Per a quina coordenada o coordenades x tindrem el mòdul de la velocitat màxima i per a quina coordenada o coordenades tindrem el mòdul de l'acceleració màxima? Justifiqueu la resposta. [1,25 punts]
Les imatges de l'enunciat i la solució d'aquest problema són a la web.
Veure la solució del problema