Física I

Para una partícula oscilando, ¿qué tres tipos de amortiguamiento se pueden producir? Describir físicamente en qué consisten.

Cuestion de Movimiento Oscilatorio.

El pasador P de 100 g está obligado a moverse en las guías ranuradas lisas, las cuales se desplazan perpendicularmente entre sí en un plano vertical. En el instante representado, A tiene una velocidad hacia la derecha de 20 cm/s que decrece a razón de 75 cm/s². Al mismo tiempo, B se mueve hacia abajo con una velocidad de 15 cm/s decreciente a razón de 50 cm/s². Calcular para ese instante; a) el radio de curvatura de la trayectoria seguida por P; b) el ángulo que forman los vectores elocidad y aceleración; c) las reacciones que ejercen las guías ranuradas sobre el pasador. ¿Por qué lado de las guías se produce el apoyo?

Problema de Dinámica de la Partícula. Aparece en la convocatoria de ENE2016.

Deducir el teorema de las fuerzas vivas, es decir, que el trabajo efectuado sobre una partícula es igual a la variación de su energía cinética. Discutir los términos que aparecerán en esta expresión cuando el móvil se desplaza por un plano inclinado con rozamiento y sujeto a un muelle fijo en la parte superior del plano.

Cuestion de Trabajo y Energía.

Definir en un sistema de partículas: a) centro de masas y su expresión matemática. Justificar que no depende del sistema de referencia; b) momento lineal; c) energía cinética interna; d) energía cinética del Centro de Masas; e) energía cinética total del sistema de partículas.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

a) Obtener la expresión del coeficiente de fricción por rodadura (µ_rod) a partir del análisis del caso real del movimiento de rodadura. Indicar de qué factores depende. b) Compararlo con el coeficiente de rozamiento por deslizamiento e indicar qué es más efectivo para el movimiento, el deslizamiento o la rodadura.

Cuestion de Dinámica del Sólido Rígido.

¿Cuál es la fuerza máxima F que puede aplicarse al bloque de masa m_B para que no deslice sobre el carrito de masa m_C si es μ el coeficiente de rozamiento entre el bloque y el carrito y no hay rozamiento con el suelo?

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

¿Qué fuerza horizontal debe aplicarse constantemente al sistema representado en la figura de modo que los cuerpos de masas m₁ y m₂ no se muevan con respecto al M. No existe rozamiento en ninguna de las superficies.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

En el esquema representado en la figura no existe rozamiento. Si T₁=4 N, determinar F.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Deduzca y comente la relación que existe entre el momento angular de un sistema de partículas medido desde un sistema de referencia inercial y desde el sistema centro de masas.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

Un objeto de masa 2 kg oscila en el aire con una frecuencia angular de 5 rad/s. Para t=0 s la posición del objeto es 10 cm y su velocidad en este momento de -25 cm/s. a) Determinar la amplitud y la constante de fase para este movimiento. Escribir la ecuación que define el movimiento. b) A continuación introducimos el sistema en un medio viscoso que ofrece una resistencia de 5.25v N, siendo v la velocidad del objeto. Razonar el tipo de amortiguamiento. Calcular el parámetro de amortiguamiento, la frecuencia angular de la oscilación y la ecuación del movimiento sabiendo que para un tiempo nulo su posición es de 10 cm y para t=2 s de 0.051 cm. c) Si además, en ese medio viscoso le aplicamos al objeto una fuerza sinusoidal de F=2.5cos4t N, calcular la amplitud de las oscilaciones, la impedancia del oscilador y el valor de la frecuencia angular de la fuerza impulsora para la cual la amplitud alcanza su valor máximo.

Problema de Movimiento Oscilatorio. Aparece en la convocatoria de FEB2001.