Movimiento Armónico Simple: Cuestionarios y Ejercicios Interactivos

Question 1

Un péndulo simple de longitud L oscila con una amplitud angular θ₀. ¿Cuál es el período de oscilación?

Accepted Answer

2π√(L/g)

Answer

π√(L/g)

Answer

2π√(g/L)

Answer

π√(g/L)

Question 2

Un cuerpo de masa m se mueve con movimiento armónico simple con una amplitud A y una frecuencia angular ω. ¿Cuál es la expresión para su aceleración máxima?

Accepted Answer

Aω²

Answer

A/ω²

Answer

ω/2πA

Answer

2πA/ω

Question 3

Un sistema masa-resorte tiene una constante de resorte k. Si la amplitud de la oscilación es A, ¿cuál es su energía potencial máxima?

Accepted Answer

1/2kA²

Answer

1/8kA²

Answer

kA²

Answer

1/4kA²

Question 4

¿Qué parámetro en la ecuación del MAS representa la distancia máxima del objeto desde su punto de equilibrio?

Accepted Answer

Amplitud (A)

Answer

Desplazamiento de fase (φ)

Answer

Frecuencia angular (ω)

Question 5

Un objeto suspendido de un resorte oscila verticalmente. ¿Qué tipo de movimiento describe esto?

Accepted Answer

Movimiento armónico simple

Answer

Movimiento pendular

Answer

Movimiento rectilíneo uniforme

Answer

Movimiento circular

Question 6

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la frecuencia de un objeto en movimiento armónico simple es verdadera?

Accepted Answer

La frecuencia es inversamente proporcional al periodo.

Answer

La frecuencia es independiente del periodo.

Answer

La frecuencia es directamente proporcional al periodo.

Question 7

¿Cuál de las siguientes fuerzas es responsable del movimiento en el movimiento armónico simple?

Accepted Answer

Fuerza restauradora

Answer

Fuerza centrípeta

Answer

Fuerza de fricción

Answer

Fuerza de gravedad

Question 8

En la ecuación del movimiento armónico simple, ¿qué representa el término 'ω'?

Accepted Answer

Frecuencia angular (rad/s)

Answer

Amplitud (m)

Answer

Fase inicial (radianes)

Answer

Constante de resorte (N/m)

Question 9

Un objeto oscila con una amplitud de 10 cm y una frecuencia de 2 Hz. ¿Cuál es su velocidad máxima?

Accepted Answer

40π cm/s

Answer

2π cm/s

Answer

10π cm/s

Answer

20π cm/s

Question 10

En el movimiento armónico simple, ¿en qué punto de su trayectoria un objeto tiene energía potencial máxima?

Accepted Answer

En los puntos de máxima amplitud

Answer

En el punto de velocidad máxima

Answer

En el punto de equilibrio

Answer

A la mitad de la amplitud

Question 11

Una masa de 1 kg se une a un resorte con una constante de resorte de 100 N/m. ¿Cuál es el periodo de oscilación?

Accepted Answer

0.63 s (aproximadamente)

Answer

π s

Answer

1/π s

Answer

√(10) s

Question 12

¿Qué factor afecta la frecuencia de oscilación de un objeto en movimiento armónico simple?

Accepted Answer

La masa del objeto y la constante de resorte

Answer

Energía potencial y cinética

Answer

Amplitud y fase inicial

Answer

Velocidad y aceleración

Question 13

Un objeto se mueve en movimiento armónico simple con una ecuación de desplazamiento x = 5 cos(2t). ¿Cuál es su amplitud?

Accepted Answer

5 unidades (se asume que la unidad es cm)

Answer

2 unidades

Answer

5 unidades

Answer

10 unidades

Question 14

En el movimiento armónico simple, ¿qué tipo de energía se conserva?

Accepted Answer

Energía mecánica

Answer

Energía potencial

Answer

Energía térmica

Answer

Energía cinética

Question 15

Una onda armónica se propaga con una velocidad de 10 m/s y una longitud de onda de 2 m. ¿Cuál es su frecuencia?

Accepted Answer

5 Hz

Answer

10 Hz

Answer

2 Hz

Answer

20 Hz

Question 16

En un movimiento armónico simple, ¿qué ecuación describe el desplazamiento *x* del objeto en función del tiempo *t*?

Accepted Answer

x = A cos(ωt + φ)

Answer

x = Aωt

Answer

x = A exp(ωt)

Answer

x = A²t

Question 17

El periodo *T* de un movimiento armónico simple se relaciona con la frecuencia angular *ω* mediante la expresión:

Accepted Answer

T = 2π/ω

Answer

T = ω/2π

Answer

T = 1/(Aω)

Answer

T = Aω

Question 18

La velocidad máxima *v_max* que alcanza un objeto en un movimiento armónico simple está dada por:

Accepted Answer

v_max = Aω

Answer

v_max = A²/ω

Answer

v_max = ω/A

Answer

v_max = A/(2πω)

Question 19

La energía potencial *U* de un objeto en movimiento armónico simple se puede expresar como:

Accepted Answer

U = (1/2)kA²cos²(ωt + φ)

Answer

U = kAωt

Answer

U = (1/2)kA²sin²(ωt + φ)

Question 20

La energía cinética *K* de un objeto en movimiento armónico simple se puede expresar como:

Accepted Answer

K = (1/2)kA²sin²(ωt + φ)

Answer

K = mω²A²t

Answer

K = (1/2)kA²cos²(ωt + φ)

Answer

K = (1/2)mωA²

Question 21

En un movimiento armónico simple, la amplitud *A* representa:

Accepted Answer

La distancia máxima que se desplaza el objeto desde su posición de equilibrio.

Answer

La velocidad máxima del objeto.

Answer

La frecuencia angular del movimiento.

Question 22

La frecuencia angular *ω* de un movimiento armónico simple está relacionada con la constante de elasticidad *k* y la masa *m* del objeto mediante la expresión:

Accepted Answer

ω = √(k/m)

Answer

ω = m/k

Answer

ω = v_max/A

Answer

ω = A/T

Question 23

La fase inicial *φ* en un movimiento armónico simple determina:

Accepted Answer

La posición del objeto en el instante inicial *t* = 0.

Answer

La amplitud del movimiento.

Answer

La frecuencia angular del movimiento.

Question 24

La gráfica del desplazamiento *x* de un objeto en movimiento armónico simple en función del tiempo *t* tiene la forma de:

Accepted Answer

Una sinusoide.

Answer

Una parábola.

Answer

Una circunferencia.

Answer

Una recta.

Question 25

¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe correctamente el movimiento armónico simple?

Accepted Answer

La aceleración del objeto es proporcional y de signo contrario a su desplazamiento desde la posición de equilibrio.

Answer

La energía total del objeto aumenta con el tiempo.

Answer

La velocidad del objeto es constante.