10 ejemplos de problemas de vibración
1. ¡Mira la imagen!
Si se balancea la pelota, entonces a continuación se muestra la secuencia correcta de 1 vibración, excepto...
A. h – g – i – h – g
B. g – i – g – i – h
C. g – i – h – g – i
D. i – g – h – g – i
Discusión
La bola vibra al abandonar su posición original y luego regresa a ella. Por ejemplo, la bola comienza a moverse desde i, luego a g, luego a h, luego de vuelta a g y finalmente regresa a su posición original en i, donde la secuencia de movimiento de la bola es i – g – h – g – i. O, por ejemplo, la bola comienza a moverse desde g, luego a i, luego de vuelta a g, luego a h y finalmente regresa a g, donde la secuencia de movimiento de la bola es g – i – g – h – g.
La respuesta correcta es D.
2. ¡Mira la imagen! Una vibración correcta es el movimiento de…
A. A – B – A – C – A
B. C – A – B – C – A
C. B – A – B – C – B
D. A – C – B – C – A
Discusión
Un ejemplo de vibración es un movimiento de B a A a C y de vuelta a A y de vuelta a B (BACAB). O un movimiento de A a C y de vuelta a A y de vuelta a B y de vuelta a A (ACABA).
La respuesta correcta es A.
3. El número de vibraciones que se producen cada segundo se denomina...
A. longitud de onda
Período B.
C. amplitud
D. frecuencia
Discusión
El número de vibraciones que se producen por segundo se denomina frecuencia.
El tiempo necesario para completar una vibración se denomina período.
La respuesta correcta es D.
4. ¡Mira la imagen de abajo! Una vibración completa es…
A. GHIGHT
B. HGIHG
C. ALTO
D. IGHIH
Discusión
Un ejemplo de una vibración completa es el movimiento de G a H, luego a I, luego de vuelta a H y luego a G (GHIHG).
La respuesta correcta es C.
5. ¡Observa la imagen! El péndulo oscila de A a C en 0,2 segundos. La frecuencia y la amplitud de la oscilación del péndulo son...
A. 2,5 Hz y 10 cm
B. 2,5 Hz y 5 cm
C. 0,4 Hz y 10 cm
D. 0,4 Hz y 5 cm
Discusión
Frecuencia de oscilación del péndulo:
La frecuencia es el número de vibraciones que se producen en un segundo, mientras que el período es el tiempo necesario para realizar una vibración.
El péndulo realiza una vibración cuando se mueve de A a B a C, luego de vuelta a B y luego a A (A – B – C – B – A).
De A a C = 1/2 vibración, donde el tiempo requerido para realizar 1/2 vibración es de 0,2 segundos.
El tiempo necesario para completar una vibración es 2 x 0,2 segundos = 0,4 segundos. Por lo tanto, el período de vibración del péndulo es T = 0,4 segundos.
Frecuencia del péndulo = f = 1/T = 1/0,4 = 2,5 Hertz
Amplitud de la oscilación del péndulo:
El punto de equilibrio se encuentra en el punto B, por lo tanto, la desviación máxima del péndulo se da entre el punto C y el punto A, que está a 5 cm del punto B.
La respuesta correcta es B.
6.
¡Mira la imagen!
El péndulo oscila en el patrón P→Q→R→S→T, el número de vibraciones es….
A. ½ vibración
B. Vibración de ¾
C. 1 vibración
D. 2 vibraciones
Discusión
El péndulo oscila siguiendo el patrón P→Q→R→S→T→S→R→Q→P = 1 vibración
El péndulo oscila siguiendo el patrón P→Q→R→S→T = ½ vibración
La respuesta correcta es A.
7.
¡Observa el péndulo en la siguiente imagen!
Si el péndulo se mueve de A→B→C→B→A→B, el número de vibraciones que se producen es…
A. 5 vibraciones
B. 2 ½ vibraciones
C. 2 vibración
D. 1 ¼ vibraciones
Discusión
El péndulo se mueve de A→B = ¼ de vibración
El péndulo se mueve de A→B→C = 2/4 de vibración = ½ vibración
El péndulo se mueve de A→B→C→B = ¾ vibraciones
El péndulo se mueve de A→B→C→B→A = 4/4 vibraciones = 1 vibración
El péndulo se mueve de A→B→C→B→A→B = 1 ¼ vibraciones
La respuesta correcta es D.
8.
¡Mira la imagen!
El péndulo oscila en el patrón C→A→B→A→C→A→B, el número de vibraciones que se producen es….
A. 1 vibraciones
B. 1 ¼ vibraciones
C. 1 ½ vibraciones
D. 1 ¾ vibraciones
Discusión
El péndulo oscila con un patrón de vibraciones C→A = ¼
El péndulo oscila en el patrón C→A→B = 2/4 de vibración = ½ vibración
El péndulo oscila siguiendo el patrón C→A→B→A = ¾ vibraciones.
El péndulo oscila en el patrón C→A→B→A→C = 4/4 vibraciones = 1 vibración
El péndulo oscila en el patrón C→A→B→A→C→A = 1 ¼ vibraciones
El péndulo oscila en el patrón C→A→B→A→C→A→B = 1 ½ vibraciones
La respuesta correcta es C.
9. Una partícula que está oscilando se encuentra en la posición y se mueve en la dirección que se muestra en la figura.
Si la amplitud y la frecuencia de oscilación son 4 cm y 2 Hz, entonces 1 segundo después la partícula está en…
A. x = -2 cm y se mueve hacia la izquierda
B. x = -2 cm y se mueve hacia la derecha
C. x = 0 cm y se mueve hacia la derecha
D. x = 0 cm y se mueve hacia la izquierda
E. x = 2 cm y se mueve hacia la izquierda
Discusión
Una frecuencia de 2 Hz significa que la partícula realiza dos vibraciones por segundo. Si la posición inicial es de 2 cm, entonces se produce una vibración cuando la partícula se desplaza a -2 cm (amplitud de 4 cm) y luego regresa a su posición inicial de 2 cm.
Hay 2 vibraciones durante 1 segundo, de modo que después de 1 segundo la partícula está en x = 2 cm y se mueve hacia la izquierda.
La respuesta correcta es E.
10. El tiempo necesario para que el péndulo vibre desde ABCBA es de 2 segundos con una distancia AC = 6 cm. La frecuencia y la amplitud de la vibración del péndulo son...
A. 0,5 Hz y 3 cm
B. 0,5 Hz y 6 cm
C. 1,0 Hz y 6 cm
D. 2,0 Hz y 12 cm
Discusión
Periodo (T) = 2 segundo
Frecuencia (f) = 1/T = 1/2 = 0,5 /segundo = 0,5 Hertz
Amplitud (A) = 1/2 (6 cm) = 3 cm
La respuesta correcta es A.
Fuente de la pregunta:
Preguntas del examen nacional de ciencias para la escuela secundaria básica/escuela secundaria básica islámica