Física I

Utilizando un sistema que tenga como unidades fundamentales la presión de 1 kp/cm ², la densidad absoluta del mercurio a 0^o C 13.6 g/cm³ y la aceleración de la gravedad 9.8 m/s², determinar la ecuación dimensional del tiempo y el valor de su unidad en segundos.

Problema de Introducción (Magnitudes y Vectores).

El movimiento de un punto referido a los ejes coordenados OXY es x=R(t-sent), y=R(1-cost). Hallar: a) velocidad, aceleración y componentes intrínsecas; b) radio de curvatura; c) hodógrafa del movimiento.

Problema de Cinemática de la Partícula.

El brazo OA de la figura gira en un plano horizontal en el sentido de las agujas del reloj, a una velocidad angular constante de 100 r.p.m. La velocidad de la corredora B hacia afuera a lo largo del brazo es constante e igual a 12 cm/s. Hallar la aceleración a del bloque cuando se halla a 4 cm de O.

Problema de Cinemática de la Partícula.

¿A qué distancia sobre la superficie terrestre se ha de mover un satélite artificial para que se halle siempre sobre el mismo punto de la Tierra?

Problema de Gravitación.

Tras completar su misión de exploración en la Luna los astronautas que componen la tripulación de un módulo de exploración lunar Apolo se disponen a reunirse con el módulo de mando que está en órbita sobre la Luna a 140 km de altura. Para ello encienden los motores del módulo lunar y siguen una trayectoria curva hasta un punto A, 8 km por encima de la superficie lunar, donde apagan los motores. Sabiendo que en ese instante el módulo lunar se mueve paralelamente a la superficie de la Luna y que seguirá avanzando a lo largo de una trayectoria elíptica para encontrarse con el módulo de mando en el punto B, determinar: a) la velocidad del módulo lunar al apagarse los motores; b) la velocidad relativa con que el módulo de mando alcanzará al módulo lunar; c) una vez que el módulo lunar se incorpora al módulo de mando, la nave espacial Apolo gira sobre sí misma para que el módulo lunar quede mirando hacia atrás. Después de recorrer una órbita completa, cuando la nave vuelve a pasar por el punto B, el módulo lunar es lanzado a la deriva y se estrella contra la superficie lunar en el punto C. Determinar su velocidad relativa respecto al módulo de mando cuando es lanzado a la deriva, sabiendo que el ángulo BOC es de 90^o. El punto B es el apogeo de la trayectoria elíptica de choque.

Problema de Gravitación.

Un bloque es elevado por un plano inclinado 20^o mediante una fuerza F que forma un ángulo de 30^o con el plano. a) ¿Qué fuerza F es necesaria para que la componente F_x paralela al plano sea de 8 kg? b) ¿Cuánto valdrá entonces la componente F_x?

Problema de Introducción (Magnitudes y Vectores).

Dado el vector B=4t²i+2tj–k determinar y para t=2. ¿Qué diferencia existe entre el módulo de la derivada de un vector y la derivada del módulo del mismo?

Problema de Introducción (Magnitudes y Vectores).

El movimiento plano de una partícula viene descrito en un cierto sistema de referencia por las ecuaciones x=8t, y=6t-t². Un segundo sistema de referencia se mueve con una velocidad constante v₀=8i respecto al primero, y coincide con él en el instante t=0. Calcular la velocidad y la aceleración de la partícula respecto de ambos sistemas de referencia.

Problema de Cinemática de la Partícula.

Los coches A y B se mueven con celeridad constante de 48.3 km/h en las direcciones indicadas. Calcular la aceleración de A para un observador en el coche B, si el radio de la curva es de 134 m.

Problema de Cinemática de la Partícula.

El tambor elevador A tiene un diámetro d y gira en el sentido del movimiento de las agujas del reloj con velocidad angular constante ω. Determinar la tensión T en el cable que une el peso P a la pequeña polea B. Expresar el resultado en función de la variable y. El tamaño, masa y rozamiento de las poleas en C y B son despreciables.

Problema de Dinámica de la Partícula.