Física I

El péndulo balístico es un instrumento muy sencillo utilizado por la policía científica para determinar la velocidad de una bala o proyectil. a) Explicar con detalle en qué consiste. b) ¿Qué magnitudes se deben conocer (medir) para determinar la velocidad del proyectil? c) Explicitar las ecuaciones que permiten deducir dicha velocidad del proyectil.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

La barra de la figura, de masa 6,8 kg, gira en sentido horario. a) ¿Qué velocidad angular inicial ω debe tener al pasar por la posición vertical (θ=0^o) a fin de que alcance justamente la horizontal (θ=90^o); b) ¿Cuál es la reacción del pasador O en la horizontal (θ=90^o)? El resorte tiene una constante de 43,8 N/m y está indeformado para θ=0^o.
Momento de inercia de una barra respecto de un eje que pasa por su punto medio: 1/12 (ml²).

Problema de Dinámica del Sólido Rígido. Aparece en la convocatoria de FEB2016.

a) Defina el Centro de Masas (CM) de un sistema de partículas. b) ¿Dónde se sitúa el CM en un sólido homogéneo con un eje de simetría? c) Demuestre que en el sistema de referencia CM la cantidad de movimiento siempre es nula.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

Obtener la expresión del momento de inercia de un sólido rígido a partir de la expresión del momento angular; b) citar las propiedades del momento de inercia; c) definir y escribir la expresión matemática del radio de giro.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Definir el momento angular de una partícula y explicar en qué condiciones su dirección permanece constante. Obtener la expresión del momento de las fuerzas y discutirlo para el caso de fuerzas centrales.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Dos sistemas idénticos formados por un resorte y una masa están colgados el uno al lado del otro. En el instante t=0, se suelta uno de ellos desde un punto situado 20 cm por debajo de su posición de equilibrio, vibrando con un período de 0.10 s. Cuando esta masa alcanza su posición más alta, se suelta la segunda desde un punto situado 30 cm por debajo de su posición de equilibrio. Escribir las ecuaciones de movimiento de cada una de las dos masas. ¿Y si se suelta la segunda masa cuando la primera está en y=-10 cm y va hacia arriba?

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

El bloque A pesa 5 kg y el B 15 kg. El coeficiente de rozamiento entre todas las superficies es 0.2. Determinar la fuerza F necesaria para arrastrar el bloque B hacia la derecha a velocidad constante en cada uno de los casos de la figura:

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Un bote en movimiento produce ondas superficiales en un lago tranquilo. El bote ejecuta 12 oscilaciones en 20 s; cada oscilación produce una cresta de onda. La cresta de la onda tarda 6 s en alcanzar la orilla, distante 12 m. Calcular la longitud de onda de las ondas en superficie.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

Dibuje y comente una curva típica de esfuerzo-deformación para un sólido.

Cuestion de Propiedades Elásticas de los Sólidos.

El período de vibración observado en el sistema de la figura 1 es 0.5 s. Si se retira del sistema el muelle de constante k₂=2.1 kN/m se observa un período de 0.98 s. Hallar: a) la constante k₁ del otro muelle y la masa del bloque A; b) la ecuación del movimiento del bloque cuando está unido a los dos muelles si se le suelta desde el reposo 2 cm por debajo de su posición de equilibrio; c) si después se sustituye el muelle de constante k₁ por un amortiguador (figura 2), puede observarse que los desplazamientos máximos sucesivos del sistema muelle, masa y amortiguador son 25 mm, 15 mm y 9 mm, y sabiendo además que en el instante t=0 el desplazamiento es nulo y la velocidad de la masa es de 0.269 m/s, determinar el coeficiente de amortiguamiento viscoso g. ¿De qué tipo de movimiento se trata? d) escribir la ecuación del movimiento de la masa.

Problema de Movimiento Oscilatorio. Aparece en la convocatoria de JUL2001.