Cuestion

Demuestre que la cantidad de movimiento de un sólido respecto al centro de masas es nula.

Cuestion de Dinámica del Sólido Rígido.

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.

Defina el momento angular de una partícula y deduzca en qué condiciones su dirección permanece constante. A partir de la expresión que relaciona el momento de las fuerzas con la variación temporal del momento angular deducir que en el caso de fuerzas centrales el movimiento de la partícula es plano. Mostrar algunos ejemplos.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

a) Explica qué se entiende por movimiento relativo. Considera una partícula P que es vista por dos observadores O y O’, siendo O un sistema de referencia que consideraremos fijo y O’ un sistema de referencia móvil, que puede girar y trasladarse. Escribe la expresión de la trayectoria absoluta del movimiento del punto P, especificando la trayectoria de arrastre y relativa y respecto a qué ejes se define cada una; b) escribe también la expresión de la velocidad absoluta, explicando cómo aparecen los distintos términos (absoluto, relativo y de arrastre) y su sentido físico.

Cuestion de Cinemática de la Partícula.

a) Escribir la ecuación diferencial de una onda. Indicar de qué parámetros depende la velocidad de propagación en los siguientes casos:
De las ondas longitudinales y transversales en un medio material sólido,
De las ondas longitudinales de un fluido en un tubo,
De las ondas transversales de una cuerda fija en un extremo.
b) Explicar qué es una onda longitudinal y una onda transversal.
c) En una onda armónica describa la “velocidad de propagación” de una onda y la “velocidad de movimiento de las partículas de un medio material” en el que se propaga la onda.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

Una muchacha de 54 kg calzada con patines de hielo está sobre un lago helado tirando con una fuerza constante de una soga atada a un trineo de 41 kg. El trineo está inicialmente a 22 m de la muchacha, y tanto el trineo como la muchacha están inicialmente en reposo. Despreciando el rozamiento, determinar la distancia que recorre la muchacha hasta el punto en que encuentre el trineo.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Un haz sonoro de 20 cm de longitud de onda se envía dentro de los tubos que se muestran en la figura. ¿Cuál deberá ser el radio R del círculo de manera que los dos haces componentes se cancelen cuando alcancen el detector?

Cuestion de Interferencias.

Una partícula se encuentra en un campo de fuerzas conservativas, tal que la fuerza que actúa sobre ella es:

F=(2xy+z³)i+x²j+3z²k

a) Obtener una expresión para la energía potencial de la partícula en dicho campo
b) calcular el trabajo que tenemos que realizar para llevar la partícula desde el punto (2, 1, 3) al origen del sistema.

Cuestion de Trabajo y Energía.

Un bote en movimiento produce ondas superficiales en un lago tranquilo. El bote ejecuta 12 oscilaciones en 20 s; cada oscilación produce una cresta de onda. La cresta de la onda tarda 6 s en alcanzar la orilla, distante 12 m. Calcular la longitud de onda de las ondas en superficie.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

Deduzca y comente la relación que existe entre el momento angular de un sistema de partículas medido desde un sistema de referencia inercial y desde el sistema centro de masas.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.