Física I

a) En un problema de un examen en el que intervienen la aceleración de la gravedad g y el radio de un cilindro r, un alumno encuentra para la aceleración angular del cilindro, α, la expresión:

¿Puede ser correcta esta solución?
b) La posición de un móvil viene dada en función del tiempo t y de la posición inicial x₀ por x=x₀cos(3t). ¿Puede esta expresión ser válida independientemente de las unidades elegidas?

Problema de Introducción (Magnitudes y Vectores).

Un bloque es elevado por un plano inclinado 20^o mediante una fuerza F que forma un ángulo de 30^o con el plano. a) ¿Qué fuerza F es necesaria para que la componente F_x paralela al plano sea de 8 kg? b) ¿Cuánto valdrá entonces la componente F_x?

Problema de Introducción (Magnitudes y Vectores).

Dado el vector B=4t²i+2tj–k determinar y para t=2. ¿Qué diferencia existe entre el módulo de la derivada de un vector y la derivada del módulo del mismo?

Problema de Introducción (Magnitudes y Vectores).

Un estudiante no recuerda cuál de estas dos fórmulas es la del período de un péndulo simple:

siendo l la longitud del péndulo y g el valor de la gravedad. ¿Cómo podría comprobarlo fácilmente?

Cuestion de Introducción (Magnitudes y Vectores).

El movimiento de un punto referido a los ejes coordenados OXY es x=R(t-sent), y=R(1-cost). Hallar: a) velocidad, aceleración y componentes intrínsecas; b) radio de curvatura; c) hodógrafa del movimiento.

Problema de Cinemática de la Partícula.

El movimiento en el plano del pasador B de la figura viene dado por las relaciones r=60t²-20t³ y θ=2t², donde r está expresado en mm, θ en radianes y t en segundos. Determinar: a) la velocidad y aceleración del pasador cuando t=0; b) cuando t=1s; c) la velocidad y las componentes intrínsecas de la aceleración del pasador cuando vuelve a pasar por el origen.

Problema de Cinemática de la Partícula.

Un tren pasa por una estación a 30 m/s. Una bola rueda sobre el piso del tren con velocidad de 15 m/s dirigida: a) en la dirección del movimiento del tren; b) en sentido opuesto al anterior; c) en dirección perpendicular a la del movimiento del tren. Encontrar en cada caso la velocidad de la bola respecto a un observador parado en el andén de la estación.

Problema de Cinemática de la Partícula.

Como se indica en la figura, el punto M se desplaza sobre la circunferencia de centro O´ con w constante, a la vez que ésta gira en torno de O con la misma w en el plano Oxy. Representar los vectores velocidad y aceleración absolutas (a y v), velocidad y aceleración relativas (v_rel y a_rel), velocidad y aceleración de arrastre (v_arr y a_arr) y aceleración de Coriolis (a_cor) del punto M.

Cuestion de Cinemática de la Partícula.

Un avión comercial vuela sobre el Ecuador a una altura de 600 m y con una velocidad de 900 km/h respecto a un sistema fijo con centro en la tierra y en dirección Este. Una de las azafatas se pesa en una balanza de resorte precisa y de buena fidelidad. En el viaje de vuelta (en dirección Oeste) y cuando vuela sobre la misma población, la azafata vuelve a pesarse y descubre con horror que la balanza marca 0.5 kg más que en el viaje de ida. ¿Ha engordado la azafata o podemos atribuir la diferencia de medida a otras causas? ¿A cuáles? Hacer unos cálculos indicativos que justifiquen las respuestas anteriores calculando la masa real de la azafata.

Cuestion de Cinemática de la Partícula.

El movimiento unidimensional de una partícula viene representado en la figura. a) ¿Cuál es la aceleración en los intervalos AB, BC, y CE? b) ¿A qué distancia del punto de partida se encuentra la partícula al cabo de 10 s? c) Representar el desplazamiento de la partícula en función del tiempo; indicar en ella los instantes A, B, C, D y E; d) ¿en qué instante la partícula se mueve más lentamente?

Cuestion de Cinemática de la Partícula.