FísicaFácilCuestión · 1 pts

Movimiento armónico simple

Castilla-La Mancha · 2013 · Junio · Opción B
Enunciado
En la tabla adjunta se presentan los datos experimentales de las oscilaciones de un resorte: la columna mm corresponde a distintas masas colgadas del resorte y la columna tt contiene los tiempos invertidos en realizar 10 oscilaciones completas. Calcular la constante elástica del resorte, explicando el procedimiento seguido.m (gramos)t (segundos)1605,622006,282507,022807,43\begin{array}{c|c} m\ (\text{gramos}) & t\ (\text{segundos}) \\ \hline 160 & 5{,}62 \\ 200 & 6{,}28 \\ 250 & 7{,}02 \\ 280 & 7{,}43 \end{array}
Comprobar el resultadocompara con lo que te ha salido
Resultado
  k=20 N/m  \boxed{\;k = 20\ \text{N/m}\;}
Ver la solución paso a pasoestrategia, desarrollo y consejo
1

Estrategia

T=2πm/kT = 2\pi\sqrt{m/k}, así que k=4π2m/T2k = 4\pi^2m/T^2, con T=t/10T = t/10 y la masa en kilogramos. Se calcula kk con cada medida y se promedia.
2

Desarrollo

m (kg)T (s)k=4π2m/T2 (N/m)0,1600,56220,00,2000,62820,00,2500,70220,00,2800,74320,0\begin{array}{c|c|c} m\ (\text{kg}) & T\ (\text{s}) & k = 4\pi^2m/T^2\ (\text{N/m}) \\ \hline 0{,}160 & 0{,}562 & 20{,}0 \\ 0{,}200 & 0{,}628 & 20{,}0 \\ 0{,}250 & 0{,}702 & 20{,}0 \\ 0{,}280 & 0{,}743 & 20{,}0 \end{array}k=20 N/mk = 20\ \text{N/m}(Gráficamente, T2T^2 frente a mm es una recta por el origen de pendiente 4π2/k4\pi^2/k.)
3

Consejo

Medir varias oscilaciones y dividir reduce el error relativo del cronometraje.
Paso 1 de 3
¿Lo has intentado? Con una cuenta marcas hasta dónde llegaste y te proponemos qué repasar después.
¿Te atascas?Pregunta a otros estudiantes y profesores en la comunidad.
Sigue practicando
Movimiento armónico simple
Un niño de masa m=25 kgm = 25\,\text{kg} salta en una atracción de feria con un arnés que cuelga de una cuerda elástica…
Física · Castilla-La Mancha · 2026 · JulioMovimiento armónico simple
Una partícula de masa m=0,1 kgm = 0{,}1\,\text{kg} oscila, al estar unida a un muelle, con movimiento armónico simple…
Física · Castilla-La Mancha · 2026 · JunioMovimiento armónico simple
En el laboratorio del instituto se mide el tiempo que tarda un péndulo simple en describir oscilaciones de pequeña…
Física · Castilla-La Mancha · 2025 · JunioMovimiento armónico simple
Un muelle de constante elástica kk tiene uno de sus extremos unido a una pared y el otro unido a un bloque de…
Física · Comunidad de Madrid · 2025 · Julio
Apuntes y todos los problemas de Vibraciones y ondas →