Física I

a) Para un movimiento ondulatorio definir y explicar el concepto de frente de ondas. Tipos de frentes de ondas. Indicar el parámetro que define el frente de ondas plano y su formulación matemática. b) ¿Qué se entiende por intensidad de una onda? Describir y calcular la expresión de la intensidad para los distintos tipos de ondas en función del espacio recorrido en un medio no absorbente.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

Una cuerda de 2 m de longitud y 2 g de masa se mantiene horizontalmente con un extremo fijo y el otro soportando una tensión de 20 N. Hallar la velocidad de las ondas transversales en la cuerda.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

Un altavoz direccional dirige una onda sonora de frecuencia f y velocidad v a una pared. ¿A qué distancias de la pared podríamos pararnos y no oír nada? Expresar la distancia en función de f y v.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

Sabiendo que el coeficiente de Poisson de un material es μ, ¿cuál será la variación unitaria del área de la sección transversal de un paralelepípedo de dicho material cuya longitud es l y sus dimensiones transversales a y b, al ser sometido a una fuerza tensora que le produce un alargamiento Δl?

Problema de Propiedades Elásticas de los Sólidos.

Un cubo de gelatina de 30 cm de arista, tiene una cara sujeta, mientras que a la cara opuesta se le aplica una fuerza tangencial de 1 N sufriendo un desplazamiento de 1 cm. Determinar el módulo de rigidez del cubo.

Cuestion de Propiedades Elásticas de los Sólidos.

En una rueda de madera de 100 cm de diámetro es necesario colocar un aro exterior de hierro cuyo diámetro es 5 mm menor que el de la rueda. ¿En cuantos grados es necesario elevar la temperatura del aro si su coeficiente de dilatación lineal es 12·10^{-6 o}C^-1?. Si el módulo de Young del hierro es de 190 GNm^-2 y el conjunto aro-rueda tiene una anchura de 5 cm, ¿qué fuerza neta de compresión ejerce el aro sobre la madera cuando su temperatura vuelve a ser la original?

Cuestion de Propiedades Elásticas de los Sólidos.

La plataforma horizontal A pesa 14 kg, y cada una de las patas es una varilla uniforme de 3 kg. Cuando las patas están verticales en θ=0^o cada uno de los dos muelles de constante k=7 N/cm está indeformado. Si se aplica a una de las patas un par de momento constante M=18 m·N partiendo del reposo en la posición θ=0^o, determínese la velocidad angular ω de las patas al pasar por la posición θ=45^o.

Problema de Dinámica del Sólido Rígido.

La figura muestra un disco homogéneo de 50 kg de masa y 0.5 m de radio. Al disco, que está inicialmente en reposo, se le aplica una fuerza horizontal F=90 N. Los coeficientes de rozamiento estático y cinético (o dinámico) son µ_e=0.30 y µ_c=0.25. Determinar: a) la aceleración de G (centro de masas del disco); b) el valor máximo de la fuerza F que permite que el disco ruede sin deslizar; c) la aceleración a_G y la aceleración angular del disco si la fuerza F es de 500 N.
Dato: momento de inercia de un disco respecto de su centro: (mr²/2)

Problema de Dinámica del Sólido Rígido. Aparece en la convocatoria de FEB2012.

En el caso ideal de un movimiento de rodadura sin deslizamiento: a) demostrar que el punto de contacto con el suelo tiene velocidad nula; b) para que haya movimiento de rodadura tiene que haber fuerza de rozamiento. Demostrar en este caso que el sistema es equivalente a una resultante aplicada en el centro de masas y un momento del par debido a la fuerza de rozamiento.

Cuestion de Dinámica del Sólido Rígido.

Si se escoge como unidad de medida una baldosa cuadrada concreta de área A, ¿cuál es la longitud de uno de los lados de un cuadrado de 400 unidades de área?

Problema de Introducción (Magnitudes y Vectores).