Esta es la respuesta para lapregunta 2de la prueba de selectividad deMadridconvocatoriaJun 2014 - 2015deFísica :
a)Para determinar cuál
es el periodo de la onda armónica debemos ver cual es el comportamiento de su
gráfica.
Nos ubicamos en el punto x = 0 y observamos cuanto tiempo tarda la
onda en ir de un pico a otro, observamos que es de :
∴T = 2s
Para la frecuencia, conocemos que responde a la
siguiente relación :
∴<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20f%20%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7BT%7D%20%3D%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7D%20%3D%200%2C5%20Hz%20" />
Ahora, la longitud de onda la podemos conseguir
observando la gráfica para t = 0, de donde notamos que :
∴λ = 10 cm
Finalmente para el numero de onda (k) :
k = 2π / λ = 2π / 0, 1 = 20π rad / m
b)
La función que describe la onda es la siguiente :
y(x, t) = A.
Sen(ωt -
kx + φ₀)
El valor de la amplitud de la onda (A) lo
sacamos de la gráfica y es A = 5cm.
Para la velocidad angular (ω),
ω = 2π.
F = 2π.
0, 5 = π
rad / s
También, al mirar la gráfica conocemos que la
elongación de la onda (φ₀)
es cero y que al estarse propagando en el sentido de + x, kx tendrá un valor
negativo.
∴ y
(x, t) = 5.
10⁻².
Sen(πt - 20πx).