Problemas

En un choque perfectamente inelástico en el que el cuerpo A choca con el cuerpo B en reposo, ¿se pierde toda la energía cinética? En caso contrario, ¿cuándo se pierde la máxima energía cinética?

Cuestion de Trabajo y Energía.

En un ciclo de Diesel el aire se comprime adiabáticamente desde un estado a hasta otro b, se calienta después a presión constante hasta c, se expande adiabáticamente hasta d y por último se enfría a volumen constante hasta a. Considera un ciclo Diesel que se inicia con 0.8 l de aire (γ=1.4) a 300 K y 10⁵ N/m². Si la temperatura en el punto c es T_c=1100 K y en el paso de a a b el volumen se reduce 20 veces: a) dibuja el ciclo Diesel; b) determina presión, volumen y temperatura en todos los puntos del ciclo; c) calcula la variación de energía interna, de calor y de trabajo en cada rama del ciclo.

Problema de Entropia y Segundo Principio de la Termodinámica. Aparece en la convocatoria de JUN1999.

En un depósito cúbico de 15 cm de arista se encuentra confinado oxígeno a una temperatura de 300 K. Compare la energía cinética media de una molécula de gas con la variación de su energía potencial gravitatoria si cae desde la parte superior del depósito a la parte inferior.
Número de Avogadro: N_A=6.023·10²³ moléculas/mol; constante de Boltzmann: k=1.381·10^-23 J/K; 1 atm=101324.72 N/m¹.

Problema de Teoría Cinética de los Gases.

En un juego de billar la bola A está moviéndose con una velocidad v₀=(3 m/s)i cuando choca con las bolas B y C que están juntas y en reposo. Tras el choque se observan las tres bolas moviéndose en las direcciones que muestra la figura, con θ=30^o. Suponiendo superficies lisas y choques perfectamente elásticos, hallar los módulos de las velocidades v_A, v_B y v_C.

Problema de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

En un lugar de latitud φ=30^o Norte un móvil marcha en dirección hacia el Norte con velocidad de 60 km/h. Calcular las velocidades relativa y de arrastre, así como las aceleraciones relativa, de arrastre y de Coriolis. Se supondrá la tierra perfectamente esférica, con un radio de 6370 km.

Problema de Cinemática de la Partícula.

En un material sólido isótropo comparar las velocidades de propagación de ondas transversales y longitudinales.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

En un movimiento circular se verifica la ley física:

acorde con el sistema internacional (S.I.) de unidades; ¿cómo debe transformarse la expresión del valor de F_n para que siga obteniéndose en N, cuando m se expresa en g, v en cm/s y r en cm?

Cuestion de Introducción (Magnitudes y Vectores).

En un péndulo simple en movimiento, ¿es constante la tensión del hilo? Si no es así, indique dónde será máxima y mínima esta tensión. Justifique la respuesta.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

En un punto P sobre una pantalla se observa un patrón de interferencia que es el resultado de la superposición de un rayo directo que sale de una fuente con longitud de onda 500 nm, con un rayo reflejado en un espejo como se muestra en la figura. Si la fuente se encuentra a 100 mm a la izquierda de la pantalla y 1 cm arriba del espejo, encuentre la distancia y en mm a la primera franja oscura localizada arriba del espejo.

Problema de Interferencias.

En un recinto a temperatura ambiente de 25 ^oC se sitúa 1 kg de hielo a -10 ^oC. El hielo se derrite y alcanza un estado de equilibrio térmico con la atmósfera. Calcular el aumento de entropía del Universo, sabiendo que el calor específico del hielo a presión constante es c_p=2.093 kJ/kg^oC, que su calor de fusión es L=333.3 kJ/kg y el calor específico del agua c=4.187 kJ/kg^oC.

Problema de Entropia y Segundo Principio de la Termodinámica.