Problemas

Una persona se encuentra en lo alto de una torre de altura H=300 m. Hacia la base de la misma se acerca un móvil que dista inicialmente D=400 m con una velocidad constante de 108 km/h, emitiendo un sonido de frecuencia ν fija. El aire en que se efectúa la experiencia se encuentra a 17^oC, existiendo un viento en el mismo sentido que el movimiento del móvil de 36 km/h de velocidad. Sabiendo que la frecuencia ν emitida por el móvil es 10 veces mayor que la del sonido fundamental producido por un tubo sonoro cerrado por un extremo y abierto por el otro de 2 m de longitud en el que el aire de su interior esté también a 17^oC, determinar la frecuencia inicial del sonido percibido por la persona en lo alto de la torre. Velocidad del sonido en el aire a 0^oC: 330 m/s.

Problema de Interferencias.

Una persona sube por una escalera mecánica, que se encuentra parada, en 80 s. Cuando la escalera está en funcionamiento, puede subir a la persona en 50 s. ¿Cuánto tiempo emplearía en subir la persona caminando por la escalera en movimiento?

Problema de Cinemática de la Partícula.

Una pesa está sostenida por dos cuerdas, cada una de 50 cm, las cuales están atadas a dos anillas. Las anillas están en libertad de moverse a lo largo de una varilla horizontal y el coeficiente de rozamiento entre las anillas y la varilla es de 0.75. Calcular la separación máxima posible entre las anillas sin que deslicen.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Una pistola de juguete dispara flechas con ventosa mediante la compresión de un resorte. Al disparar, el contacto entre el proyectil propulsado y el resorte cesará:
a) inmediatamente después de dispara,
b) al paso por la posición de equilibrio del resorte,
c) una vez que el resorte alcanza su máxima longitud

Cuestion de Movimiento Oscilatorio.

Una placa de acero tiene 1 m de lado y un espesor t de 1 cm. La cara inferior está fija. Una fuerza F_t aplicada a lo largo de la cara superior produce un desplazamiento Δx=0.005 cm. Determinar la deformación unitaria al corte, el esfuerzo cortante y la magnitud de la fuerza. Módulo de rigidez del acero: G=8.4·10¹⁰ N/m².

Problema de Propiedades Elásticas de los Sólidos.

Una plancha descansa horizontalmente sobre dos cilindros A y B en rotación. Describir el movimiento de las planchas debido a las fuerzas de rozamiento ejercidas por los dos cilindros: a) cuando ambos giran en el mismo sentido; b) cuando ambos giran en sentidos contrarios los dos hacia el interior; c) cuando ambos giran hacia el exterior.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Una plataforma circular de radio R gira en posición vertical en torno a un eje horizontal fijo perpendicular a ésta que pasa por su borde con una velocidad constante ω. La periferia de la plataforma es recorrida por una mosca con una velocidad v=ωR respecto a un sistema centrado en la plataforma. Representar los vectores velocidad y aceleración absolutas, relativas y de arrastre y aceleración de coriolis de la mosca.

Cuestion de Cinemática de la Partícula.

Una plataforma de pequeño tamaño es libre de moverse alrededor de un eje vertical situado a cierta distancia como se indica en la figura. La plataforma está ocupada por un mono. Simétricamente a éste y respecto al eje se suspende un plátano. ¿Puede el mono alcanzar el plátano sin abandonar la plataforma y sin tocar el eje? Justificar la respuesta.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

Una plataforma está ejecutando un movimiento armónico simple en dirección vertical, con una frecuencia de Hz y una amplitud de 10 cm. Cuando la plataforma se encuentra en el punto más bajo de su trayectoria, se coloca un pequeño objeto sobre ella. a) ¿En qué posición de la plataforma dejará el objeto de estar en contacto con ella? b) ¿Hasta qué altura ascenderá el objeto por encima de la posición más alta alcanzada por la plataforma?

Problema de Movimiento Oscilatorio.

Una pompa de jabón de 6 cm de radio exterior es iluminada con luz blanca viéndose de color rojo si se mira normalmente; si el índice de refracción del agua jabonosa es 4/3, ¿cuál tendrá que ser su radio para que se observase de color verde? ν_rojo=4.4·10¹⁴ Hz; ν_verde=5.6·10¹⁴ Hz.

Problema de Interferencias.