Sustituir los resortes de los dos casos indicados por un resorte único de constante k (constante equivalente de los resortes) que haga vibrar a cada cuerpo con la misma frecuencia de antes. Problema de Movimiento Oscilatorio.
El bloque B (mB=10 kg) descansa sobre la plataforma extensa A (mA=20 kg) que a su vez se apoya en el suelo. El coeficiente de rozamiento entre la plataforma y el suelo es 0.1 y entre el bloque y la plataforma 0.5 (no se hace distinción entre los coeficientes de rozamiento estático y cinético). Si se aplica a la plataforma una fuerza horizontal PA; determinar el valor que ha de tener dicha fuerza para que exista movimiento de A y B y para que exista deslizamiento entre A y B. Problema de Dinámica de la Partícula.
Un hilo de 7 m de largo tiene una masa de 100 g y está sometido a una tensión de 900 N. ¿Cuál es la velocidad de un pulso de onda transversal en este hilo? Problema de Movimiento Ondulatorio.
¿Qué fracción de potencia acústica de un ruido deberá eliminarse para disminuir su nivel de intensidad sonora de 90 a 70 dB? Problema de Movimiento Ondulatorio.
Un globo asciende verticalmente con una velocidad constante de 2 m/s en la perpendicular de una vía férrea y lleva en su parte inferior una superficie totalmente reflectante. Por la vía se acerca un tren a la velocidad constante de 20 m/s emitiendo el sonido de su silbato de frecuencia 600 Hz. El viento sopla en el sentido de avance del tren con una velocidad de 5 m/s. Determinar 1) la frecuencia percibida por un observador situado en el globo cuando éste se encuentre a 50 m de altura y el tren a 100 m de la perpendicular desde el globo a la vía; 2) la frecuencia percibida por un observador situado en el tren al recibir el sonido reflejado en la parte inferior del globo 10 s después de la posición inicial. Velocidad del sonido en el aire en calma: v=330 m/s. Problema de Movimiento Ondulatorio.
Una anilla está colgada del techo mediante dos alambres, uno de cobre de 3 m de longitud y 5 mm2 de sección, formando un ángulo de 30o con la horizontal, y otro de hierro de 2 mm2 de sección que forma un ángulo de 60o con la horizontal. a) ¿Cuál de los dos alambres se romperá antes al colgar un peso de la anilla? b) ¿Cuánto se alargará cada alambre al colgar un peso de la anilla de 30 kg? ECu=11·103 kp/mm2; EFe=104 kg/mm2; σRCu=30 kg/mm2; σRFe=40 kg/mm2. Problema de Propiedades Elásticas de los Sólidos.
El volante de la figura está suspendido por su centro mediante un alambre sujeto a un soporte fijo, y se mide un período T1 para la oscilación de torsión del volante en torno a su eje vertical. A continuación se colocan, diametralmente opuestos sobre el volante, dos pequeños pesos de masa m cada uno de ellos, situados a una distancia r del centro. Esta masa adicional da lugar a un período T2 ligeramente mayor. Escribir el momento de inercia I del volante en función de las cantidades medidas. Problema de Propiedades Elásticas de los Sólidos.
Una lente convergente, cuya distancia focal es f=10 cm, fue cortada al medio y las mitades fueron desplazadas una distancia d=0.5 mm (lente doble). Calcular el número de franjas de interferencia en la pantalla, situada detrás de la lente a una distancia de 60 cm, si delante de la lente existe una fuente puntual de luz monocromática (λ=500 nm) alejada de ella 15 cm. Problema de Interferencias.
Por reflexión normal en un obstáculo indeformable de una onda plana armónica y progresiva se producen ondas estacionarias que, prescindiendo de la absorción, vienen dadas por la ecuación: estando x e y en cm y t en s. Determinar: a) las ondas incidente y reflejada; b) posición y distancia entre nodos; c) posición y distancia entre vientres (antinodos); d) velocidad de una partícula en la posición x=1.5 cm en el instante t=1 s. Problema de Interferencias.
