Un pistón (con masa M) en el motor de un automóvil está en movimiento armónico simple vertical con amplitud A. El motor está funcionando en un período T. Suponga que una pequeña pieza de metal con masa m se desprende de la superficie del pistón cuando él (el pistón) está en el punto más bajo z y la velocidad es v. ¿En qué posición en metros la pieza de metal pierde contacto con el pistón?
También se dan la velocidad y la aceleración máximas.
El libro de texto da estas ecuaciones:
Así que propongo que la mejor manera de resolver esto sería resolver el tiempo en el que la aceleración es máxima, luego conectar ese tiempo a . Pero primero debo resolver para la constante de fase. ¿Es esto correcto? Si es así, ¿cómo encuentro la constante de fase?
La constante de fase es necesaria solo si tiene una condición inicial específica, por ejemplo, si le dijera dónde fue en el momento , podrías resolver para . De lo contrario, puede elegir lo que quiera para él: tenga en cuenta que es lo mismo en todas las funciones.
Elegir algún valor para es análogo a configurar manualmente el origen del tiempo en algo que te guste. Imagine observar el movimiento armónico durante un tiempo y luego decidir que debe ser el momento en que el pistón está completamente hacia arriba. O podrías decidir que debe ser el momento en que el pistón está completamente hacia abajo. O justo en el medio.
Por lo tanto, para su problema, puede configurar .
solospamjustin