FísicaFácilCuestión · 1 pts

Movimiento armónico simple

Castilla-La Mancha · 2021 · Junio

Enunciado

Algunos incrédulos poco informados creen que la llegada del hombre a la Luna fue un engaño. Sin embargo, en alguno de los vídeos tomados allí se ve en segundo plano oscilar una hebilla colgando accidentalmente de una cuerda. Medimos el periodo de oscilación de dicho «péndulo» en varios momentos y obtenemos la siguiente tabla de tiempos de oscilación para 3 periodos completos cada uno. La cuerda mide

L = 0{,}9\,\text{m}

.

\begin{array}{|c|c|c|c|}\hline t_1\ (\text{s}) & t_2\ (\text{s}) & t_3\ (\text{s}) & t_4\ (\text{s}) \\ \hline 14{,}4 & 14{,}5 & 14{,}3 & 14{,}6 \\ \hline\end{array}

a) Determinar para cada caso el valor de la gravedad asociado.

b) ¿Qué tiempo debería haberse medido para esas 3 oscilaciones si el vídeo hubiese sido filmado en la Tierra?

Comprobar el resultadocompara con lo que te ha salido

Resultado

\boxed{\;g = 1{,}54;\ 1{,}52;\ 1{,}56;\ 1{,}50\ \text{m/s}^2\ (\bar g = 1{,}53\ \text{m/s}^2)\qquad t_{\text{Tierra}} = 5{,}71\ \text{s}\;}

Ver la solución paso a pasoestrategia, desarrollo y consejo

1

Estrategia

Cada tiempo corresponde a 3 periodos:

T = t/3

. Del péndulo simple,

g = 4\pi^2 L/T^2

. Para la Tierra se calcula el periodo con

g = 9{,}8\,\text{m/s}^2

y se multiplica por 3.

2

Desarrollo

a) Con

4\pi^2 L = 4\pi^2\cdot 0{,}9 = 35{,}5\,\text{m}

:

\begin{array}{|c|c|c|}\hline t\ (\text{s}) & T = t/3\ (\text{s}) & g = 4\pi^2 L/T^2\ (\text{m/s}^2) \\ \hline 14{,}4 & 4{,}80 & 1{,}54 \\ \hline 14{,}5 & 4{,}83 & 1{,}52 \\ \hline 14{,}3 & 4{,}77 & 1{,}56 \\ \hline 14{,}6 & 4{,}87 & 1{,}50 \\ \hline\end{array}

Media:

\bar g = 1{,}53\,\text{m/s}^2

, muy cerca de la gravedad lunar (

1{,}62\,\text{m/s}^2

) y muy lejos de la terrestre.

b) En la Tierra:

T_T = 2\pi\sqrt{\frac{L}{g}} = 2\pi\sqrt{\frac{0{,}9}{9{,}8}} = 1{,}90\ \text{s} \qquad 3\,T_T = 5{,}71\ \text{s}

Las tres oscilaciones habrían durado unos

5{,}7\,\text{s}

, no unos

14{,}5\,\text{s}

.

3

Consejo

No olvides dividir entre 3: los tiempos de la tabla son de tres oscilaciones, no de una.

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\,\text{kg}

salta en una atracción de feria con un arnés que cuelga de una cuerda elástica…

Física · Castilla-La Mancha · 2026 · Julio Movimiento armónico simple

Una partícula de masa

m = 0{,}1\,\text{kg}

oscila, al estar unida a un muelle, con movimiento armónico simple…

Física · Castilla-La Mancha · 2026 · Junio Movimiento 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 · Junio Movimiento armónico simple

Un muelle de constante elástica

k

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 →