Física I

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.

La placa vertical pesa 730 kg siendo su centro de masa G y está sostenida en la posición que se muestra en la figura, por los cables paralelos A y B y por el cable horizontal C. Si se rompe el cable C, calcular la tensión en el cable B inmediatamente después de la rotura.

Problema de Dinámica del Sólido Rígido.

El camión, inicialmente en reposo con un rollo cilíndrico macizo de papel colocado en la forma indicada, avanza con aceleración constante. Hallar la distancia s que recorre el camión antes de que el rollo de papel salga de la plataforma horizontal. El rozamiento es suficiente para evitar el deslizamiento.

Problema de Dinámica del Sólido Rígido.

Se pretende colocar una sonda espacial en una órbita circular de 4000 km de radio alrededor de Marte. Para ello cuando la sonda llega a A, punto de su trayectoria de aproximación más cercano a Marte, se inserta primero en una órbita elíptica de transferencia reduciendo su velocidad en Δv_A. Esta órbita la lleva hasta el punto B con una velocidad muy reducida. Ahí la sonda es insertada en una segunda órbita de transferencia reduciendo su velocidad en Δv_B. Finalmente cuando llega al punto C se introduce en la órbita circular deseada reduciendo su velocidad en Δv_C. Sabiendo que r_A=9000 km, que Δv_A= 440 m/s y que la sonda se aproxima a A siguiendo una trayectoria parabólica, hallar: a) la distancia r_B del centro de Marte al punto B; b) el incremento de velocidad Δv_B; c) el tiempo que tarda la sonda en pasar de A hasta B en su primera órbita de transferencia; d) el incremento de velocidad Δv_C; e) la ecuación de la segunda órbita de transferencia.
G=6.67•10^-11Nm²/kg² y M_Marte=6.444•10²³kg.

Problema de Gravitación. Aparece en la convocatoria de FEB2007.