Pregunta: En el arreglo que se muestra a continuación, se puede colgar un objeto de una cuerda (con densidad de masa lineal μ = 0.00200 kg/m) que pasa sobre una polea liviana. La cuerda está conectada a un vibrador (de frecuencia constante f), y la longitud de la cuerda entre el punto P y la polea es L = 2,10 m. Cuando la masa m del objeto es 25,0 kg o 36,0 kg, se

En el arreglo que se muestra a continuación, se puede colgar un objeto de una cuerda (con densidad de masa lineal μ = 0.00200 kg/m) que pasa sobre una polea liviana. La cuerda está conectada a un vibrador (de frecuencia constante f), y la longitud de la cuerda entre el punto P y la polea es L = 2,10 m. Cuando la masa m del objeto es 25,0 kg o 36,0 kg, se observan ondas estacionarias; sin embargo, no se observan ondas estacionarias con ninguna masa entre estos valores. El extremo izquierdo de una cuerda horizontal de densidad μ está conectado a un vibrador en el punto P. A una distancia L del punto P, la cuerda pasa por una polea y cuelga. Un bloque de masa m se conecta al extremo colgante de la cuerda. El vibrador hace que la parte de la cuerda entre el punto P y la polea oscile de manera que se generen ondas estacionarias. (

a) ¿Cuál es la frecuencia del vibrador (en Hz)? (Nota: cuanto mayor sea la tensión en la cuerda, menor será el número de nodos en la onda estacionaria). Hz

(b) ¿Cuál es la masa de objeto más grande (en kg) para la que se pueden observar ondas estacionarias? kg

(c) ¿Qué pasa si? ¿Cuál tendría que ser la densidad de masa lineal de la cuerda (en kg/m) si 36,0 kg es la masa más grande para la que se observan ondas estacionarias? kg/m2

(d) ¿Para qué valores de m (en kg) se observarían ondas estacionarias con los siguientes cuatro números más altos de nodos en este caso?

m2 = kg

m3 = kg

m4 = kg

m5 = kg