Problemas

Un pequeño objeto de masa 2 kg cuelga sin vibrar del extremo de un resorte de constante elástica k=500 N/m sujeto al techo de un ascensor. Este inicia el movimiento hacia arriba con una aceleración de g/3 y de repente se detiene. Determinar: a) la frecuencia angular de la oscilación del objeto después de que cesa la aceleración; b) el aumento de longitud del resorte mientras se encuentra acelerado el ascensor; c) la amplitud de la oscilación y el ángulo de fase inicial visto por una persona que estaba en el ascensor.

Problema de Movimiento Oscilatorio.

Un pequeño objeto se lanza pendiente abajo en la forma indicada. Calcular la celeridad inicial u.

Problema de Cinemática de la Partícula.

Un pequeño paquete de masa m se lanza en el punto A con una velocidad v₀ hacia un bucle vertical de retorno. El paquete viaja sin rozamiento a lo largo de un círculo de radio r y se deposita en C en una superficie horizontal. Para cada uno de los bucles de la figura determinar: a) la mínima velocidad v₀ para la cual alcanzará la superficie horizontal en C; b) la fuerza ejercida por el bucle sobre el paquete cuando pasa por el punto B.

Problema de Trabajo y Energía.

Un pequeño vehículo experimental movido por cohetes cuyo peso total es de 100 kg, parte del reposo en A y se mueve con rozamiento despreciable a lo largo de la pista vertical como se muestra en la figura. Si el cohete impulsor ejerce un impulso constante de 1780 N entre los puntos A y B cortándolo en ese último punto, determinar la distancia s que rodará el vehículo hacia arriba en el plano antes de detenerse. La pérdida de peso debido a los gases expulsados por el cohete es muy pequeña y puede despreciarse.

Problema de Trabajo y Energía.

Un pisapapeles de vidrio cuyo índice de refracción es de 1.55 tiene forma semiesférica de radio 4 cm y está colocado sobre un montón de papeles, coincidiendo el centro con una letra «O» de 2.5 mm de diámetro. ¿Cuál es la posición y el diámetro aparente de dicha letra cuando se observa desde fuera con incidencia normal?

Problema de Óptica geométrica.

Un plano inclinado AB, que forma con el horizonte un ángulo de 45^o, realiza un movimiento rectilíneo paralelo al eje OX con una aceleración constante de 0.1 m/s². El cuerpo P desciende por este plano con una aceleración relativa constante de ; las velocidades iniciales del cuerpo y el plano son iguales a cero y la posición inicial del cuerpo se determina por las coordenadas x=0, y=h. Determinar la trayectoria, la velocidad y la aceleración del movimiento absoluto del cuerpo.

Problema de Cinemática de la Partícula.

Un proyectil se dispara con un ángulo de elevación θ. Un observador situado junto a la rampa de lanzamiento sitúa la posición del proyectil midiendo el ángulo de elevación Φ que se muestra en la figura cuando éste está en su máxima elevación. Deducir el valor de Φ en función del ángulo θ.

Cuestion de Cinemática de la Partícula.

Un pulso de onda se propaga a lo largo de un hilo en sentido positivo del eje de las x a 20 m/s. ¿Cuál será la velocidad del pulso: a) si duplicamos la longitud del hilo pero mantenemos constante la tensión y la masa por unidad de longitud? b) ¿si duplicamos la tensión mientras se mantienen constantes la longitud y la masa por unidad de longitud? c) ¿si duplicamos la masa por unidad de longitud mientras se mantienen constantes las demás variables?

Problema de Movimiento Ondulatorio.

Un punto luminoso se encuentra en el fondo de un estanque de 2 m de profundidad. Una persona en el exterior sólo observa iluminada la superficie del estanque en un círculo de 4 m de diámetro. Determinar el índice de refracción del agua y la velocidad de la luz en el estanque.

Problema de Reflexión y Refracción de Ondas.

Un punto M recorre una recta con una velocidad v y una aceleración a, y está unido por un hilo de longitud L que pasa por un anillo O con otro punto M₁ que recorre una recta paralela a la primera. Hallar la velocidad v₁ y la aceleración a₁ del punto M₁.

Problema de Cinemática de la Partícula.