Ejercicios: Magnitudes que caracterizan las oscilaciones

Daniela observa el balanceo de un columpio en el parque. Define con tus palabras qué es la amplitud de una oscilación y qué es el período. Indica en qué unidad del Sistema Internacional se mide cada una de estas dos magnitudes.

Un péndulo realiza 20 oscilaciones completas en 10 s. Calcula su frecuencia y expresa el resultado con su unidad. Escribe también cómo se llama esa unidad.

Una pelotica cuelga de un hilo y oscila alrededor de su posición de equilibrio. Alejandro dice que la elongación en un instante es la distancia recorrida por la pelotica desde que empezó a moverse. ¿Es correcta su afirmación? Explica qué es realmente la elongación y qué diferencia hay entre ella y la amplitud.

Una masa unida a un resorte oscila de modo que tarda 0{,}5 s en completar una oscilación. Calcula su frecuencia y el número de oscilaciones que realiza en 1 minuto. Muestra las relaciones entre magnitudes que utilizas.

Claudia mide el movimiento de una masa que oscila entre dos puntos extremos separados 12 cm entre sí. El punto medio entre ambos es la posición de equilibrio.

1. a) ¿Cuál es la amplitud de la oscilación?
2. b) ¿Cuánto recorre la masa en una oscilación completa?
3. c) Si la oscilación dura 0{,}8 s, ¿qué distancia total recorre en 4 s?

La tabla muestra la elongación $x$ de una masa que oscila, medida cada 0{,}1 s a partir del instante en que pasa por su máxima elongación positiva:

A partir de los datos, determina la amplitud, el período y la frecuencia de la oscilación. Explica en qué momentos la masa pasa por la posición de equilibrio.

Lázaro cuenta las oscilaciones de un péndulo con un cronómetro. Empieza a contar en cero cuando el péndulo está en un extremo y, al marcar 18 s, el péndulo está en ese mismo extremo por vez número 30 después del inicio (sin contar el instante inicial).

1. a) Calcula el período y la frecuencia.
2. b) Si la amplitud es de 8 cm, ¿qué distancia total recorre la lenteja del péndulo en esos 18 s?
3. c) Explica por qué la distancia recorrida no depende solo de la amplitud, sino también del tiempo que dura el movimiento.

Dos cuerpos, A y B, oscilan. El cuerpo A realiza 120 oscilaciones en 1 minuto y el cuerpo B realiza 90 oscilaciones en 45 s. La amplitud de A es de 3 cm y la de B es de 6 cm.

1. a) Calcula el período y la frecuencia de cada cuerpo.
2. b) ¿Cuál oscila más rápido? Argumenta tu respuesta con las magnitudes adecuadas.
3. c) Yoel afirma que B oscila más rápido porque tiene mayor amplitud. Razona si tiene razón.