Física I

En la figura el resorte ideal de constante 980 N/m y de longitud natural 1.5 m está anclado en un punto fijo A; la distancia AC es d=2 m. El cuerpo B tiene una masa de 10 kg y puede moverse sin rozamiento a lo largo de la varilla horizontal DE. a) Dejamos el cuerpo en libertad a partir del reposo en el punto B a una distancia de 0.25 m de C. Determina la velocidad cuando pasa por C; b) ¿en qué condiciones el movimiento es armónico simple? Obtén el período del movimiento en el caso en que lo sea.

Problema de Movimiento Oscilatorio. Aparece en la convocatoria de JUL2005.

Una bola de jugar a bolos se lanza con una velocidad vo pero sin velocidad angular cuando establece contacto con la pista. Si el radio de la bola es r y su radio de giro respecto a un eje diametral es k, determínese la distancia S recorrida por la bola mientras dura el deslizamiento sobre la pista. El coeficiente de rozamiento dinámico es m.

Problema de Dinámica del Sólido Rígido.

La presión de un fluido en movimiento depende de su densidad ρ y su velocidad v. ¿Cuál será la expresión de la presión en función de estas?

Cuestion de Introducción (Magnitudes y Vectores).

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.

Explicar el significado físico de las fuerzas de inercia. ¿Actúan realmente estas fuerzas sobre los cuerpos? Justificar el papel, si lo tuvieran, de las fuerzas centrípeta y centrífuga en el movimiento curvilíneo. Dibujar las fuerzas que actúan en un movimiento circular.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Una ambulancia circula por una calle de 5 m de ancho a 40 km/h en sentido de izquierda a derecha. Un transeúnte se encuentra parado en la acera de enfrente, es decir, a 5 m del carril por el que circula la ambulancia. Cuando la ambulancia se encuentra 200 m a la izquierda del peatón (ver figura) comienza a hacer sonar su sirena, de 4000 Hz de frecuencia. Calcula: a) la frecuencia percibida por el observador en ese instante; b) el rango de frecuencias (máxima y mínima) que podría percibir el observador, indicando en qué instante la frecuencia emitida y percibida coinciden; c) el tiempo que ha transcurrido cuando la frecuencia percibida por él sea de 3900 Hz. Velocidad del sonido en las condiciones del problema: 340 m/s.

Problema de Movimiento Ondulatorio. Aparece en la convocatoria de JUL2011.

Escribir la expresión analítica de una onda. Indicar de qué parámetros depende la velocidad de propagación en los siguientes casos:
a) de las ondas longitudinales y transversales en un medio material sólido,
b) de las ondas longitudinales de un fluido en un tubo,
c) de las ondas transversales de una cuerda fija en un extremo.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

La placa rectangular de 152 x 203 mm y 120 kg de masa cuelga de las articulaciones de pasador A y B. Se retira el pasador B y la placa oscila libremente en torno al pasador A. Hallar: a) la aceleración angular y las reacciones en el pasador A inmediatamente después de retirar el pasador B; b) la velocidad angular de la placa tras haber rotado 90^o; c) la velocidad angular máxima que alcanza en su movimiento.
Momento de inercia de una placa plana de lados a y b respecto de su centro:

Problema de Dinámica del Sólido Rígido. Aparece en la convocatoria de ENE2015.

a) Explique qué se entiende por movimiento relativo. Considere 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. Escriba 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) la expresión de la aceleración absoluta es:

a_P=a_O’+a x r+ω x (ω x r)+2ω x v_rel+a_rel=a_O’+a_rel

explicar los distintos términos (absoluto, relativo y de arrastre) y su sentido físico.

Cuestion de Cinemática de la Partícula.

a) Defina una onda. ¿Qué se propaga en un movimiento ondulatorio? b) Explicar qué es una onda longitudinal y una onda transversal. c) Definir el concepto de frente de ondas. Tipos de frentes de ondas. d) ¿Qué es, cuál es la diferencia y cómo se determinan la ‹‹velocidad de propagación›› de una onda y la ‹‹velocidad de movimiento de las partículas de un medio material›› en el que se propaga una onda?

Cuestion de Movimiento Ondulatorio. Aparece en la convocatoria de ENE2017.