Física I

Un alambre de acero que tiene una longitud de 2 m y un radio de 0.5 mm cuelga del techo. Su módulo de Young es 2·10¹¹ N/m² y su densidad 7800 kg/m³. Si un cuerpo de 100 kg se suspende del extremo libre: a) hallar la elongación del alambre; b) hallar el desplazamiento del punto medio y el esfuerzo hacia abajo sobre él; c) determinar la velocidad con que se propagarían las ondas longitudinales y transversales a lo largo del alambre cuando la masa está suspendida.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

Una masa m₂=3.5 kg se mantiene inicialmente en reposo sobre una mesa horizontal sin rozamiento y está unida por dos cables a las masas m₁=1.5 kg y m₃=2.5 kg como se muestra en la figura. Si se suelta la masa m₂, calcular su aceleración.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

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.

El bloque rectangular macizo y homogéneo, está soportado en sus vértices por pequeños rodillos que descansan sobre superficies horizontales. Si la superficie soportante en B se suprime bruscamente, hallar la aceleración inicial del vértice A.

Problema de Dinámica del Sólido Rígido.

Un cilindro A de 24 cm de radio y 8 kg de masa descansa sobre un carro B de 3 kg, que está sobre una superficie horizontal lisa (sin fricción). El sistema está en reposo cuando, durante 1.2 s, se aplica como se muestra en la figura una fuerza P de intensidad 10 N. Sabiendo que el coeficiente de rozamiento entre el cilindro y el carro es 0.2, hallar: a) la aceleración del carro durante el tiempo que actúa la fuerza y la velocidad máxima que alcanza; b) la aceleración del centro del cilindro y su velocidad máxima; c) la fuerza que ejerce el carro sobre el cilindro. Momento de inercia de un cilindro respecto de su centro .

Problema de Dinámica del Sólido Rígido. Aparece en la convocatoria de FEB2006.

La figura muestra la trayectoria de un automóvil, formada por segmentos rectilíneos y arcos de circunferencias. El coche parte del reposo en el punto A. Después que alcanza el punto B marcha con celeridad constante hasta que alcanza el punto E. Acaba en reposo en el punto F. a) En el medio de cada segmento (AB, BC, CD, DE, y EF), ¿cuál es la dirección del vector velocidad? b) ¿En qué puntos el automóvil tiene aceleración? En estos casos, ¿cuál es la dirección de la aceleración? c) ¿Qué relación tienen los módulos de la aceleración en los tramos BC y DE?

Cuestion de Cinemática de la Partícula.

Verdadero o falso. Si la afirmación es verdadera explicar porqué lo es; si es falsa, dar un contraejemplo.
A.- La fuerza de fricción estática es siempre igual a µ_eN.
B.- La fuerza de fricción cinética es siempre igual a µ_eN.
C.- El coeficiente de fricción estático, habitualmente, es mayor que el cinético.
D.- La velocidad terminal ó límite de un cuerpo depende de su forma.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

A la esfera A se le comunica una velocidad descendente v₀ y oscila describiendo una circunferencia vertical de radio L=2 m y centro O. Hallar: a) la menor velocidad v₀ para la que la esfera llegará al punto B al oscilar alrededor del punto O si AO es una cuerda; b) la menor velocidad v₀ para la que la esfera llegará al punto B al oscilar alrededor del punto O si AO es una varilla delgada de masa despreciable; c) si AO es una cuerda y la velocidad v₀ tiene un módulo de 5 m/s, hallar el ángulo θ para el que se rompe la cuerda sabiendo que ésta puede soportar una tensión máxima igual al doble del peso de la esfera; d) si la cuerda no se rompiese, decir si podría con esa velocidad inicial trazar el círculo completo, y en caso contrario, determinar a qué altura dejaría la trayectoria circular.

Problema de Trabajo y Energía. Aparece en la convocatoria de JUL2011.

a) ¿Qué es un sólido rígido (S.R.)? b) ¿Qué se entiende por movimiento de traslación rectilínea y traslación curvilínea de un S.R.? ¿Y por movimiento de rotación pura de un S.R.? ¿Cuál es el movimiento más general posible de un S.R.? c) Enunciar las ecuaciones dinámicas a aplicar a un S.R. Explicar los parámetros físicos que aparecen en dichas ecuaciones.

Cuestion de Dinámica del Sólido Rígido.

¿Qué se entiende por onda? Explicar el concepto de frente de ondas y qué se entiende por ondas planas, cilíndricas y esféricas. ¿Cómo varía la intensidad para cada una de esas tres ondas?

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.