Física I

El pasador A de 200 g está obligado a moverse en la ranura parabólica de la placa fija. El pasador está guiado, también, por la ranura vertical que le comunica una celeridad constante hacia la derecha de 10 cm/s en un intervalo de su movimiento. Determinar, para la posición x=10 cm:
a) la velocidad v del pasador; b) su aceleración a; c) las reacciones que sobre el pasador ejercen las dos guías lisas (la guía parabólica y la guía vertical.

Problema de Dinámica de la Partícula. Aparece en la convocatoria de FEB2002.

Si la masa de un sistema cambia, ¿serán colineales la aceleración y la fuerza? Justifíquese la respuesta.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

Un bloque de masa m₁ está sujeto a una cuerda de longitud L₁ fija por un extremo. La masa se mueve en un círculo horizontal soportada por una mesa sin rozamiento. Una segunda masa m₂ se une a la primera mediante una cuerda de longitud L₂ y se mueve también en círculo como indica la figura. Determinar la tensión en cada una de las cuerdas si el período del movimiento es T.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

Se lanza al vacío desde un balcón un aparato de radio en funcionamiento. ¿Cómo varía la frecuencia aparente del sonido que está emitiendo a medida que se aleja del balcón? ¿Cómo varía la intensidad de la onda?

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

Sabiendo que 1 atmósfera es la presión ejercida por una columna de mercurio de densidad 13.59 g/cm³ de 76 cm de altura y 1 cm² de sección, calcular sus equivalencias en los sistemas CGS, Internacional y técnico.

Problema de Introducción (Magnitudes y Vectores).

Demostrar la homogeneidad de la ecuación de Poiseuille:

que da el volumen V de fluído que circula en un tiempo t a través de un tubo de radio r y longitud l, siendo η la viscosidad del líquido y P₁-P₂ la diferencia de presión entre los extremos del tubo.

Cuestion de Introducción (Magnitudes y Vectores).

Un hombre cruza transversalmente una calle entre los puntos A y B de la figura, separados 12 m, con una velocidad de 2 m/s. Al hacerlo es iluminado por un farol L, situado a 1 m de B, con lo que se proyecta la sombra del hombre sobre la pared de partida. a) ¿A qué velocidad se mueve la sombra cuando el hombre está a 5 m de A? b) ¿Dónde está el hombre cuando la sombra se mueve a la misma velocidad con la que él anda?

Problema de Cinemática de la Partícula.

El brazo ranurado pivota en O y gira en sentido contrario a las agujas del reloj con velocidad angular constante ω en torno a la leva circular que es fija y está montada excéntricamente. Determinar la velocidad v y la aceleración a del vástago en la posición θ=π/2. El vástago tiene diámetro despreciable y se mantiene en contacto con la leva.

Problema de Cinemática de la Partícula.

Un satélite viaja inicialmente en una órbita circular a 640 km sobre la superficie de la Tierra y su masa es 220 kg. a) Determinar su velocidad y su período. b) Por diversas razones, el satélite pierde energía mecánica a un ritmo (en promedio) de 1.4·10⁵ J por cada revolución orbital completa. Adoptando la aproximación razonable de que la trayectoria es una circunferencia cuyo radio disminuye lentamente, determinar su distancia a la superficie de la Tierra, su rapidez y su período al final de 1500 revoluciones orbitales; c) ¿cuál es la magnitud de la fuerza retardadora media?

Problema de Gravitación.

Una nave espacial describe una órbita circular de radio r₀ a una velocidad v₀, en torno a un cuerpo celeste indeterminado de centro O. Cuando se encienden los motores de la nave, su velocidad aumenta de v₀ a αv₀ describiendo entonces una órbita elíptica. Demostrar que en esta nueva órbita la distancia máxima alcanzada por la nave depende únicamente de r₀ y α, y expresar el cociente r_máxima/r₀ en función de α.

Problema de Gravitación.