Dpto. Física de la Materia Condensada, Cristalografía y Mineralogía
  • Inicio
  • Asignaturas
    • Física I
      • Problemas – Física I
    • Fisica II
      • Problemas – Física II

Problemas

Una esfera de vidrio de radio 20 cm tiene un índice de refracción de 1.5. Para un observador fuera de la esfera, ¿dónde verá una burbuja que está en el centro de la esfera?

Cuestion de Óptica geométrica.

Una estación espacial está situada en una órbita circular en torno a la Tierra, completando una vuelta en 3 h 15 min 27 s. Hasta dicha órbita se envía una carga de masa 961 kg, mediante la órbita elíptica BDE, de modo que B es el punto de lanzamiento y BE constituye el eje menor de la elipse. Determinar: a) el radio R de la órbita circular; b) la velocidad con que ha de lanzarse la carga en el punto B; c) la energía total, el momento angular y el período de la carga en la órbita elíptica; d) cuando la carga llega a D se la transfiere a la órbita circular mediante un impulso producido por una fuerza constante F, tangente a la trayectoria circular, actuando durante 70 s. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza? e) si A es la posición de la estación espacial al lanzar la carga desde B y ambas llegan a la vez al punto D, ¿cuál es el ángulo ACD?
BC=RT; DC=R; g=9.8 m/s2; RT=6.37*106 m; úsese; superficie de la elipse: S=πab.

Problema de Gravitación.

Una estación espacial S se está montando en su órbita circular a 1280 km sobre la Tierra. El cargador de elementos P junto con el cohete portador tiene una masa de 785 kg y se pone en órbita de aproximación en P a 480 km sobre la superficie terrestre. Calcular: a) los períodos de las órbitas (circular y elíptica) correspondientes a la estación S y a la carga P; b) el ángulo θ que describe la posición relativa entre S y P en la puesta en órbita de P de forma que la maniobra de acoplamiento tenga lugar en A según trayectorias paralelas; c) si el cohete portador puede desarrollar un empuje de 890 N, calcular en segundos el tiempo t durante el cual deben encenderse sus motores en las proximidades del punto A para igualar su velocidad a la de la estación S; d) una vez acoplados el cargamento y la estación, ambos realizan una órbita circular completa. Al pasar de nuevo por el punto A se reduce la velocidad del conjunto para iniciar la maniobra de aterrizaje. De este modo se inicia una trayectoria elíptica de aproximación a la Tierra cuyo apogeo es el punto A. Determinar el incremento de velocidad que debe producirse en el punto A para que el aterrizaje tenga lugar a un ángulo de -90o (punto C).

Problema de Gravitación.

Una estación espacial se encuentra en una órbita circular alrededor de la Tierra a 400 km de altura sobre la superficie. Se pretende enviar desde la Tierra una lanzadera hasta dicha estación. Sabiendo que cuando la lanzadera está a una altura de la superficie de la Tierra de 45 km y se apaga el motor, la velocidad v0 forma un ángulo Φ0=53o con la vertical (ver figura) y que la trayectoria que sigue es tangente en A a la órbita de la estación, determinar: a) la velocidad y el período de la estación espacial; b) la velocidad v0 de la lanzadera; c) el incremento de velocidad en A para que la lanzadera pueda acoplarse a la estación espacial.
Datos: G=6.67·10-11 Nm2/kg2; MT=6·1024 kg; RT=6370 km.

Problema de Gravitación.

Una experiencia consiste en una fuente S y un detector D separados una distancia de 600 m, equidistantes de un eje transversal AO. La fuente S emite ondas sonoras (v=340 m/s) de frecuencia ν=100 Hz. a) En una primera parte de la experiencia, las ondas que salen de S llegan a D por dos caminos diferentes: directamente, y después de reflejarse en una pared P. Esta se sitúa primero en una posición P1 y después en una posición diferente P2, para las cuales se obtiene en D respectivas situaciones de mínimo de intensidad, habiéndose observado además entre ambas posiciones 100 situaciones de máximo de intensidad. Si la distancia entre la pared en la posición P1 y la recta SD es de 361.8 m, ¿cuál es el espacio entre las posiciones P1 y P2 de la pared? b) En una segunda parte de la experiencia se elimina la onda directa que llega al detector, colocando un obstáculo en el camino SD, de forma que a D sólo llegan ondas después de rebotar en la pared P. Se quiere además que la pared alcance diferentes posiciones, para lo cual se da a la pared un movimiento uniformemente acelerado con a=2 m/s2. En estas condiciones, en una posición P1 de la pared se obtiene en D una frecuencia de ν´=92.3 Hz. Calcular la frecuencia ν1 percibida por el observador O colocado en el centro de la pared en esta posición P1. Si para una posición P2 se tiene que P1P2=100 m, calcular la frecuencia ν2 observada por O en la nueva posición P2.

Problema de Interferencias.

Una fuente sonora emite una frecuencia de 440 Hz y describe una trayectoria circular de 20 cm de diámetro con una velocidad angular constante de 30 rps. Determinar el intervalo de frecuencias que percibirá un observador en reposo situado a 10 m del centro de la trayectoria de la fuente.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

Una fuerza periódica actúa sobre una masa de 6 kg suspendida en el extremo de un resorte vertical teniendo una constante de 150 N/m. La fuerza de amortiguamiento es proporcional a la velocidad instantánea y vale 80 N cuando su velocidad es de 2 m/s. Encontrar la frecuencia en que ocurre la resonancia.

Problema de Movimiento Oscilatorio.

Una fuerza viene dada por:

Fx=Ax-3

siendo A=8 Nm3. a) Para valores positivos de x, crece o decrece la energía potencial asociada con esta fuerza al crecer x? b) Determinar la función energía potencial U asociada con esta fuerza, tal que U se aproxima a cero cuando x tiende a infinito.

Problema de Trabajo y Energía.

Una función de energía potencial para una fuerza bidimensional es de la forma:

U=3x3y-7x

Encuentre la fuerza que actúa en el punto (x,y).

Problema de Trabajo y Energía.

Una lámina de cuarzo se utiliza para controlar la frecuencia de un circuito eléctrico oscilante. Se originan ondas longitudinales estacionarias en la lámina con producción de antinodos en las caras opuestas. La frecuencia fundamental de la vibración está dada por la siguiente ecuación:

donde S es el espesor de la lámina en cm. Calcular el módulo de Young de la lámina, siendo la densidad del cuarzo ρ=2.66 g/cm3.

Problema de Interferencias.

Paginación de entradas

Anteriores 1 … 109 110 111 … 120 Siguientes
Asignatura
  • Física I
    • Cinemática de la Partícula
    • Dinámica de la Partícula
    • Dinámica de los Sistemas de Partículas
    • Dinámica del Sólido Rígido
    • Gravitación
    • Introducción (Magnitudes y Vectores)
    • Movimiento Ondulatorio
    • Movimiento Oscilatorio
    • Propiedades Elásticas de los Sólidos
    • Trabajo y Energía
  • Física II
    • Calor y Primer Principio de la Termodinámica
    • Difracción
    • Electrostática
    • Entropia y Segundo Principio de la Termodinámica
    • Interferencias
    • Óptica geométrica
    • Reflexión y Refracción de Ondas
    • Teoría Cinética de los Gases
Tipo
  • Cuestion
  • Problema
Convocatorias
  • Inicio
  • Asignaturas
Usamos cookies para asegurar que te damos la mejor experiencia en nuestra web. Si continúas usando este sitio, asumiremos que estás de acuerdo con ello.AceptarNo