Problema

La figura adjunta representa la gráfica de la aceleración frente al tiempo para un movimiento vibratorio armónico simple de una masa m unida a un resorte de constante k. a) Deduce la expresión general de la posición; b) calcula la velocidad máxima; c) a continuación el sistema se introduce en un medio con amortiguamiento debido a una fuerza proporcional a la velocidad de la partícula, siendo la constante de proporcionalidad igual a 2 Ns/m. Si la masa de la partícula es de 100 g, ¿cuánto tiempo transcurre hasta que la amplitud se reduce a la mitad? d) ¿Cuánto tiempo transcurre hasta que se ha disipado la mitad de la energía total?

Problema de Movimiento Oscilatorio. Aparece en la convocatoria de FEB2018.

El bloque A de la figura, que puede considerarse una partícula, tiene una masa de 250 g y una velocidad v₀. Se pretende que después de recorrer el bucle liso BCDEB, de radio r= 30 cm, siga por el trozo rugoso horizontal BG y comprima al muelle de constante de fuerza k=200 N/m. Determinar: a) la mínima velocidad v₀ que debe tener el bloque en B para que recorra todo el bucle sin perder contacto con el mismo; b) la fuerza que el bucle ejerce sobre el bloque en el punto C; c) la máxima compresión del resorte si en el tramo rugoso BG el coeficiente de rozamiento es μ=0.25.

Problema de Trabajo y Energía. Aparece en la convocatoria de FEB2001.

Un cohete se observa desde la Tierra a 14000 km del centro de ésta, con una velocidad de 28000 km/h. El ángulo entre los vectores posición (medido desde el centro de la Tierra) y velocidad es de 41^o. a) Determinar el tipo de órbita que describe el cohete, su energía total y su momento angular. En su recorrido posterior y a una distancia de 10000 km del centro de la Tierra se quiere que pase a una órbita elíptica en torno a la misma. Para ello se encienden los motores de forma que su velocidad pasa a ser 16000 km/h y se inclina la nave de forma que en dicha posición el ángulo entre los vectores posición (medido respecto a la Tierra) y velocidad es de 28^o. Determinar: b) el incremento de velocidad que ha sido necesario comunicar a la nave en dicho punto; c)la velocidad de la nave en el perigeo y apogeo de la nueva órbital; d) el semieje mayor y la ecuación de la misma: e) el ángulo al que se produciría el choque del cohete con la Tierra si continuase en dicha órbita.

Problema de Gravitación. Aparece en la convocatoria de FEB2003.

Determinar las dimensones de I, R, w, M y C en la ecuación dimensionalmente homogénea:

EIy=Rx³-P(x-a)³–wx⁴+Mx²+C

en donde x e y son longitudes, P es una fuerza y E es una fuerza por unidad de superficie.

Problema de Introducción (Magnitudes y Vectores).

Un punto material se mueve en el plano XY con una componente y de la velocidad, en m/s, dada por v_y=8t, con t en segundos. Su aceleración en la dirección X, en m/s ², viene dada por a_x=-4t, con t en segundos. Cuando t=0, y=2 m, x=0, v_x=0. Hallar la ecuación de la trayectoria del punto material y calcular su celeridad cuando la coordenada x alcanza el valor de -18m.

Problema de Cinemática de la Partícula.

Un jugador de frontón situado a 3 metros de la pared, lanza contra la misma la pelota desde una altura respecto al suelo de 2 m y con una velocidad inicial v_o=8i+8j. Al chocar la pelota contra la pared del frontón la componente horizontal de la velocidad se invierte y la componente vertical no varía. Determinar la distancia de la pared del frontón al punto en que caerá la pelota al suelo.

Problema de Cinemática de la Partícula.

¿A qué distancia h por encima de la superficie terrestre la aceleración de la gravedad es la mitad de su valor al nivel del mar?

Problema de Gravitación.

Al agotarse el combustible, un cohete experimental ha alcanzado una altitud de 400 km y tiene una velocidad de v₀=7500 m/s. ¿Qué ángulo debe formar la velocidad v₀ con la vertical para que el cohete alcance una altitud máxima de 3000 km?

Problema de Gravitación.

Calcular la fuerza gravitatoria ejercida por una varilla delgada y homogénea de masa M y longitud l sobre una masa puntual m situada en el eje de la varilla a una distancia «a» del centro de la varilla.

Problema de Gravitación.

¿A cuál de los cinco vectores:

A=(2, 1, 1); B=(0, 0, 2); C=(1, -2, 0); D=(1, 1, -3); E=(9, 5, 3)

es paralelo el vector F=(-2, -2, 6)? ¿Puede hallarse una relación entre las componentes de los vectores paralelos?

Problema de Introducción (Magnitudes y Vectores).