Dpto. Física de la Materia Condensada, Cristalografía y Mineralogía
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Física I

En el diagrama de la figura M=500 g y m=200 g. Se comunica al carrito una velocidad inicial vo=7 m/s hacia la izquierda. Determinar al cabo de 5 s la velocidad del carrito, su posición y el trayecto recorrido.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Un péndulo simple está suspendido del techo de un ascensor parado y se calcula su periodo de oscilación. Describa los cambios, si los hay, cuando el ascensor: a) acelera hacia arriba; b) acelera hacia abajo; c) se mueve con velocidad constante; d) se rompe el cable del que está colgado el ascensor.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Un bloque de 2 kg está en reposo sobre un muelle de constante 400 N/m. Un bloque de 4 kg se mantiene sobre el bloque de 2 kg para que justamente lo toque, y en ese instante se suelta. Determinar: a) la máxima velocidad alcanzada por los bloques; b) la máxima fuerza ejercida sobre los bloques.

Problema de Trabajo y Energía.

Una canica se mueve sobre el eje X en un campo de fuerzas del que se muestra la energía potencial en la figura. Responder a las siguientes preguntas justificando la respuesta: a) ¿En cuál de las coordenadas x marcadas la fuerza sobre la canica es cero? b) ¿Cuál de esas coordenadas corresponde a una posición de equilibrio estable? c) ¿Y de equilibrio inestable?

Cuestion de Trabajo y Energía.

Un tramo de montaña rusa ABCD se compone de dos arcos circulares lisos AB y CD unidos por un tramo recto BC rugoso, de coeficiente de rozamiento μ=0.1. El radio de AB es de 72 m y el de CD de 27 m. El coche y sus ocupantes, de masa total 254 kg, llegan al punto D prácticamente sin velocidad. Determinar: a) la velocidad del coche en A y en C; b) los valores máximo y mínimo de la fuerza normal que la pista ejerce sobre el coche cuando se desplaza de A a D; c) la fuerza normal que la pista ejercería sobre el coche al entrar en el tramo curvo en el punto C si el tramo BC fuera liso.

Problema de Trabajo y Energía. Aparece en la convocatoria de JUL2005.

a) Para una masa unida a un muelle, ¿cuál es la energía potencial elástica Epelástica(x)? Explicar cómo se relaciona con la fuerza elástica. Representar la curva Epelástica(x). b) Para una energía mecánica dada (constante), explicar sobre la curva Epelástica(x) qué se entiende por los conceptos “puntos de retorno”, zonas de “pozo de potencial” y zonas de “barrera de potencial”. c) A partir del análisis de dicha curva, explicar cómo es el movimiento posible de la partícula.

Cuestion de Trabajo y Energía.

El par de bloques representado en la figura está conectado mediante un hilo inextensible y sin peso. El resorte tiene una constante k=500 N/m y una longitud natural l0=400 mm. El rozamiento y la masa de las poleas son despreciables. Si se suelta el sistema desde el reposo cuando el bloque de 2 kg está 800 mm a la izquierda de O, determinar para la posición x=0: a) la velocidad de los bloques; b) la tensión en la cuerda; c) la aceleración de los bloques; d) la reacción normal que ejerce el suelo sobre el bloque de 2 kg.

Problema de Trabajo y Energía. Aparece en la convocatoria de JUL2003.

Un núcleo inestable de masa m=17·10-27 kg, inicialmente en reposo, se desintegra en tres partículas. Una, de masa m1=5·10-27 kg se mueve a lo largo del eje Y con una velocidad v1=6·106 m/s; otra, de masa m2=8.4·10-27 kg se mueve a lo largo del eje X con una velocidad v2=4·106 m/s; determinar: a) la velocidad de la tercera partícula; b) la energía total liberada en el proceso.

Problema de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

Un avión a reacción de 9000 kg que lleva una velocidad de 800 km/h en vuelo horizontal admite aire a razón de 70 kg/s y lo expulsa con una velocidad de 600 m/s relativa al avión. a) Determinar la resistencia total debida al rozamiento con el aire; b) suponiendo que la resistencia es proporcional al cuadrado de la velocidad, hallar la velocidad de crucero en vuelo horizontal si se aumenta el flujo de aire a través del motor en un 10%.

Problema de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

La figura muestra una pieza troquelada en una lámina metálica, suspendida en dos posiciones por una cuerda. Determinar en un esquema la posición del centro de gravedad.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

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