Problemas

a) Definir el centro de masas de un sistema de partículas. Mostrar que el momento lineal del sistema de partículas es nulo si tomamos como referencia el centro de masas. b) Considérese la situación de choque completamente inelástico entre dos partículas A y B (masas m_A y m_B), estando la partícula B en reposo inicialmente. Obtener explícitamente la expresión de la pérdida de energía cinética debida al choque y determinar su valor numérico en el caso m_A=m_B.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

a) Definir el momento lineal y el Impulso de una fuerza, obteniendo la relación entre ellos. b) Definir el momento angular y demostrar que, si una partícula se mueve en un plano, la dirección del momento angular permanece constante si se define respecto a un punto de ese plano.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

a) Definir la magnitud impulso y expresar su relación con la cantidad de movimiento de una partícula. b) En el caso de dos partículas que chocan, explicar qué se entiende por impulso (o percusión) de deformación y por impulso (o percusión) de recuperación y la relación que hay entre ambos. c) A partir de dicha relación, explicar qué características tienen los choques perfectamente elásticos y los choques perfectamente inelásticos.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

a) Definir matemáticamente y explicar con detalle los siguientes conceptos físicos: trabajo, energía cinética, energía potencial, fuerzas conservativas. b) Explicar el teorema de conservación de la energía mecánica en el caso de que todas las fuerzas en un sistema sean conservativas.

Cuestion de Trabajo y Energía.

a) Definir, desde el punto de vista cinemático, qué elementos son necesarios para describir el movimiento de una partícula. b) Detallar y comentar las expresiones de los vectores posición, velocidad y aceleración en coordenadas cartesianas y en componentes intrínsecas. c) En componentes intrínsecas, ¿qué información proporcionan la aceleración tangencial y la aceleración normal?

Cuestion de Cinemática de la Partícula.

a) Demostrar que la expresión de la Energía cinética de un sistema de partículas tiene dos términos. Explicar el significado físico de los mismos. b) En el caso de dos partículas que colisionen frontalmente, escriba la expresión de los impulsos que aparecen durante el impacto y su relación con el momento lineal. c) Escriba la expresión del coeficiente de restitución y sus valores para un choque horizontal elástico o inelástico. Discutir si se conserva el momento lineal y la energía en cada caso.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

a) Describa el caso real de rodadura y calcule el coeficiente de fricción por rodadura. b) Comente la diferencia entre los rozamientos de rodadura y de deslizamiento.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

a) En el fenómeno de la transmisión de ondas, ¿hay cambio de fase? ¿Y en la reflexión? b) ¿A qué se llama ángulo límite?

Cuestion de Reflexión y Refracción de Ondas.

a) En un problema de un examen en el que intervienen la aceleración de la gravedad g y el radio de un cilindro r, un alumno encuentra para la aceleración angular del cilindro, α, la expresión:

¿Puede ser correcta esta solución?
b) La posición de un móvil viene dada en función del tiempo t y de la posición inicial x₀ por x=x₀cos(3t). ¿Puede esta expresión ser válida independientemente de las unidades elegidas?

Problema de Introducción (Magnitudes y Vectores).

a) Enunciar y comentar la ley de Stokes, que expresa la fuerza de fricción de un sólido moviéndose en un fluido (considerando el caso de velocidades pequeñas). b) Para esta situación física, definir el concepto de velocidad límite. Deducir dicho valor a partir del análisis dinámico de un objeto que cae bajo la acción de su peso en el seno de un fluido (considerando también el término del empuje).

Cuestion de Dinámica de la Partícula.