Física I

Una pelota de golf de masa m=46 g se golpea de tal manera que hace un ángulo de 45^o con la horizontal; el tiro llega hasta 200 m sobre el campo plano. Si el palo de golf y la pelota están en contacto durante 7 ms, ¿cuál es la fuerza promedio del impacto? Despreciar los efectos de la resistencia del aire.

Problema de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

Un bloque de masa m₁=6 kg se suelta desde A y colisiona elásticamente con otro bloque m₂=10 kg inicialmente en reposo en B. Teniendo en cuenta que el camino ABC es liso, por lo que puede despreciarse el rozamiento, determinar: a) la velocidad de los bloques inmediatamente después de la colisión; b) la máxima altura a la que llegará m₁ después de la colisión; c) supongamos ahora que la altura máxima a la que llega el bloque m₁ después del choque sea h=0.1 m. ¿Qué valor tendrá el coeficiente de restitución?

Problema de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

Un punto material realiza un movimiento que responde a la ecuación , donde es la aceleración del movimiento. Determinar: a) tiempo que transcurre para que el punto se desplace desde la posición x=2 m a x=4 m, si el valor máximo que puede alcanzar x es de 8 m, y cuando t=0 ⇒ x=0; b) velocidad máxima que puede alcanzar dicho punto material.

Problema de Movimiento Oscilatorio.

Calcular: a) la longitud l requerida para un péndulo simple si el período, para pequeñas oscilaciones, es de 2 s; b) la amplitud necesaria para este péndulo si la máxima velocidad de su lenteja debe ser de 200 mm/s.

Problema de Movimiento Oscilatorio.

Un oscilador armónico que pesa 1 kg se pone en movimiento con amortiguamiento viscoso (subamortiguado). Si la frecuencia es de 10 s^-1 y si las dos amplitudes sucesivas para un ciclo completo son 0.472 cm y 0.437 cm, hallar la constante de amortiguamiento y la constante elástica del muelle.

Problema de Movimiento Oscilatorio.

Una deslizadera de 1.5 kg está unida a un muelle y desliza sin rozamiento a lo largo de una barra circular que se encuentra en el plano horizontal. El muelle está sin deformar cuando la deslizadera está en C y su constante es de 400 N/m. a) Si la deslizadera se deja en reposo en B, determinar su velocidad cuando pasa por el punto C; b) se deja a continuación la deslizadera en el punto A en reposo. Determinar la componente horizontal de la fuerza ejercida por la barra sobre la deslizadera cuando la misma pasa por el punto B, y comprobar que dicha componente no depende de la masa; c) determinar en esa posición la aceleración de la deslizadera; d) a continuación, se sitúa todo el sistema en un plano vertical, de modo que el punto más alto de la trayectoria sea el punto A. Si se suelta la deslizadera desde el reposo en el punto A, determinar la aceleración de la deslizadera y la reacción de la barra sobre ésta cuando pasa por el punto B.

Problema de Trabajo y Energía. Aparece en la convocatoria de FEB1998.

Un pulso de onda se propaga a lo largo de un hilo en sentido positivo del eje de las x a 20 m/s. ¿Cuál será la velocidad del pulso: a) si duplicamos la longitud del hilo pero mantenemos constante la tensión y la masa por unidad de longitud? b) ¿si duplicamos la tensión mientras se mantienen constantes la longitud y la masa por unidad de longitud? c) ¿si duplicamos la masa por unidad de longitud mientras se mantienen constantes las demás variables?

Problema de Movimiento Ondulatorio.

El nivel de ruido en un aula vacía donde se va a realizar un examen es de 40 dB. Cuando 100 alumnos se encuentran escribiendo su examen, los sonidos de las respiraciones y de las plumas escribiendo sobre el papel elevan el nivel de ruido a 60 dB. Suponiendo que la contribución de cada alumno a la potencia de ruido es la misma, calcular el nivel de ruido cuando sólo quedan 50 alumnos en el aula.

Problema de Movimiento Ondulatorio.

Una varilla de latón de 80 cm de longitud y sección recta circular de 6 mm de diámetro se encuentra sometida a fuerzas de compresión en sus extremos que le producen un acortamiento de 2 mm. a) ¿Cuál es la magnitud del esfuerzo compresor a lo largo de la varilla? b) ¿Cuál es la fuerza compresora en los extremos de la varilla? c) ¿Qué expansión transversal unitaria experimenta la varilla? Módulo de Young del latón: E=10.4·10¹⁰ N/m²; coeficiente de Poisson: μ=0.37

Problema de Propiedades Elásticas de los Sólidos.

Un tronco de cono de sección circular de altura h, homogéneo, siendo E el módulo de Young del material que lo forma y cuyas secciones externas tienen áreas S₀ y S₁ respectivamente, experimenta la acción de una fuerza de compresión P normal a la base menor S₀ y uniformemente distribuida sobre ella. Determinar el acortamiento del tronco de cono, prescindiendo de su propio peso.

Problema de Propiedades Elásticas de los Sólidos.