Física I

a) Definir el centro de masas de un sistema de partículas. Mostrar que el momento lineal del sistema de partículas es nulo si tomamos como referencia el centro de masas. b) Considérese la situación de choque completamente inelástico entre dos partículas A y B (masas m_A y m_B), estando la partícula B en reposo inicialmente. Obtener explícitamente la expresión de la pérdida de energía cinética debida al choque y determinar su valor numérico en el caso m_A=m_B.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

Obtener la expresión del coeficiente de fricción por rodadura (µ_rod) a partir del análisis del caso real del movimiento de rodadura. 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.

Una partícula se desplaza respecto a un sistema de referencia móvil que se desplaza a su vez con un movimiento de traslación y rotación respecto de un sistema de referencia fijo. Haga un gráfico con los ejes de los dos sistemas y las coordenadas del punto. Describa el movimiento absoluto, relativo y de arrastre y escriba la expresión matemática de las trayectorias y de las velocidades, especificando cada una de ellas (absoluta, relativa y de arrastre) y respecto a qué ejes se define cada una.

Cuestion de Cinemática de la Partícula.

a) Explica qué se entiende por movimiento relativo. Considera una partícula P que es vista por dos observadores O y O’, siendo O un sistema de referencia que consideraremos fijo y O’ un sistema de referencia móvil, que puede girar y trasladarse. Escribe la expresión de la trayectoria absoluta del movimiento del punto P, especificando la trayectoria de arrastre y relativa y respecto a qué ejes se define cada una; b) escribe también la expresión de la velocidad absoluta, explicando cómo aparecen los distintos términos (absoluto, relativo y de arrastre) y su sentido físico.

Cuestion de Cinemática de la Partícula.

Considérese una partícula atada a un hilo de longitud r que se mueve sobre una mesa con un movimiento circular (radio constante r) uniformemente acelerado. a) Dibuje los vectores posición, velocidad y aceleración de la partícula en coordenadas cartesianas y sus expresiones matemáticas. b) Dibuje el vector aceleración en componentes intrínsecas y sus expresiones, indicando su significado físico. c) Dibuje los vectores velocidad y la aceleración angular. d) Dibujar las fuerzas aplicadas sobre la partícula (Diagrama del sólido libre).

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Determinar las frecuencias de oscilación correspondientes a cada uno de los sistemas representados en las figuras siguientes.

Cuestion de Movimiento Oscilatorio.

Explicar el efecto Doppler.

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.

Una varilla de 6 kg de masa y 0.8 m de longitud está apoyada sobre dos superficies perfectamente lisas que forman un ángulo recto como se muestra en la figura. Determinar cuál es la posición de equilibrio y las fuerzas de reacción en función del ángulo α.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

¿Qué efecto produce la aceleración de Coriolis sobre un proyectil lanzado verticalmente hacia arriba? Cuando el proyectil vuelva a caer y llegue al suelo, ¿lo hará en el mismo punto de lanzamiento? Razone la respuesta.

Cuestion de Cinemática de la Partícula.

La función de onda de una onda armónica que se mueve sobre una cuerda es:

y(x, t)=0.03sen(2.2x-3.5t)

donde x e y están en m y t en s. a) ¿En qué dirección se propaga esta onda y cuál es su velocidad? b) Determinar la longitud de onda, la frecuencia y el período de esta onda; c) ¿cuál es el desplazamiento máximo de cualquier segmento de la cuerda? d) ¿cuál es la velocidad máxima de cualquier segmento de la cuerda?

Cuestion de Movimiento Ondulatorio.