Física I

Un cuerpo de 10 kg está suspendido verticalmente de un cable de acero de 3 m de longitud y 1 mm de diámetro. a) ¿Qué esfuerzo soporta el cable? b) ¿Cuál es el alargamiento resultante? c) Calcular la contracción transversal que experimenta el cable. d) Calcular la energía elástica almacenada en el cable. Módulo de Young del acero: E=20·10¹⁰ N/m²; coeficiente de Poisson: μ=0.28

Problema de Propiedades Elásticas de los Sólidos.

Un paralelepípedo rectangular de aluminio, cuyas dimensiones son 100 X 60 X 20 mm³ está sometido a fuerzas normales tensoras de 5000 y 2000 N sobre sus caras de 100 X 60 mm² y 100 X 20 mm², y a una fuerza compresora de 3000 N en los lados de 60 X 20 mm². Calcular la deformación unitaria y la variación de longitud de las aristas de 100 mm. Módulo de Young del aluminio: E=7.1·10¹⁰ N/m²; coeficiente de Poisson: μ=0.34

Cuestion de Propiedades Elásticas de los Sólidos.

La ecuación de una onda transversal es:

donde x e y están en cm y t en segundos. ¿Cuáles son la amplitud, la longitud de onda, la frecuencia y la velocidad de propagación de la onda?

Problema de Movimiento Ondulatorio.

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.

Una masa unida a un resorte elástico en su parte inferior cae desde una determinada altura. Al chocar contra el suelo se comprime el resorte, distendiéndose seguidamente y partiendo el objeto hacia arriba. Responder justificando la respuesta: a) ¿es constante la fuerza ejercida contra el suelo durante el tiempo de contacto? b) ¿y la velocidad de llegada al suelo? c) ¿depende la duración del contacto del valor de la masa? d) ¿y de la rigidez del resorte?

Cuestion de Trabajo y Energía.

Una partícula de masa m, inicialmente en reposo en A, desliza sobre la sección circular lisa ADB, como muestra la figura. Determinar, cuando la partícula está en el punto C, su velocidad y la fuerza ejercida sobre la misma por la superficie

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

La curva de energía potencial de un electrón cerca de la superficie de un metal puede dibujarse aproximadamente como se muestra. Dibuje la fuerza experimentada por el electrón en esta región.

Cuestion de Trabajo y Energía.

Cuando: a) un aro, b) un disco circular homogéneo, rueda sin deslizar a velocidad constante, ¿la energía cinética de rotación es inferior, igual o superior a la energía cinética de traslación? Razonar la respuesta.

Cuestion de Trabajo y Energía.

Analogías y diferencias entre el campo gravitatorio y el campo electrostático.

Cuestion de Gravitación.

Determinar la fuerza ejercida por el cinturón de seguridad sobre un conductor de 80 kg cuando el coche, moviéndose a la velocidad de 25 m/s (90 km/h) se estrella contra un obstáculo fijo. Suponer que el coche recorre (al deformarse) aproximadamente 1 m durante la colisión con una aceleración constante. Discutir qué ocurriría en caso de no llevar el cinturón de seguridad.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.