Física I

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 pasador B de 115 g puede moverse libremente en un plano horizontal a lo largo del brazo OC y en la ranura DE, de radio b=0.5 m. Despreciando el rozamiento y suponiendo que y para la posición θ=20^o, hallar en ese instante: a) la velocidad y aceleración del pasador B; b) las fuerzas P y Q ejercidas sobre B por la varilla OC y la ranura DE respectivamente.

Problema de Dinámica de la Partícula. Aparece en la convocatoria de SEP1999.

Un modelo de coche precisa un tiempo t para alcanzar una velocidad v, mientras que otro modelo en el mismo tiempo alcanza una velocidad 2v. Suponiendo que ambos coches tengan la misma masa, ¿cuál será la relación de potencias de ambos vehículos?

Cuestion de Trabajo y Energía.

¿Qué velocidad angular ω en el sentido de las agujas del reloj debe tener la barra uniforme de 6.8 kg al pasar por la posición vertical (θ=0^o) a fin de que alcance justamente la horizontal (θ=90^o)? El resorte tiene una constante de 43.8 N/m y está indeformado para θ=0^o.

Problema de Dinámica del Sólido Rígido.

Si la masa de un satélite se duplica el radio de su órbita permanecerá constante si la velocidad del satélite: a) se duplica; b) se divide por dos; c) permanece constante; d) aumenta un factor ocho; e) se reduce a la octava parte. Justificar la respuesta.

Cuestion de Gravitación.

Justificar cuál o cuáles de las frases siguientes son verdaderas o falsas suponiendo que se está en un sistema de referencia inercial.
a) Si no hay ninguna fuerza que actúa sobre un objeto, éste no se acelera.
b) Si un objeto no se acelera, no puede haber fuerzas que actúen sobre él.
c) El movimiento de un objeto va siempre en la dirección de la fuerza resultante.
d) La masa de un objeto depende de su localización.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

En cada uno de los puntos marcados de la gráfica de E_pot en función de x, establecer el signo de la fuerza e identificar el tipo de equilibrio. ¿En qué punto la fuerza es máxima? Conocida la energía mecánica, ¿qué otros datos podríamos obtener a partir de la gráfica?

Cuestion de Trabajo y Energía.

La plataforma A de 50 kg está unida a los muelles B y D, de constante k=1900 N/m cada uno.
Se desea que la frecuencia de vibración de la plataforma no varíe cuando sobre ella se deposite un bloque de 40 kg, por lo que se añade un tercer muelle C. a) Hallar la constante de éste tercer muelle; b) el sistema completo (tres muelles, plataforma y bloque) oscila con una amplitud de 25 cm. Determina la ecuación del movimiento si consideramos que en el inicio de tiempos la velocidad es de 1.5 m/s; c) calcula la velocidad y aceleración máximas; d) a continuación se ejerce sobre el sistema una fuerza de rozamiento proporcional a la velocidad, siendo la constante de proporcionalidad 50 Ns/m. Determina el número de oscilaciones que tienen que pasar para que el sistema se considere parado, si suponemos que la oscilación inicial es de 25 cm de amplitud y lo podemos considerar en reposo cuando la amplitud de las oscilaciones es inferior a 1 mm; e) calcula en este caso la ecuación del movimiento, considerando que la amplitud inicial es A₀=25 cm y que el origen de tiempos comienza cuando la velocidad es nula.

Problema de Movimiento Oscilatorio. Aparece en la convocatoria de FEB2012.

a) ¿Qué se entiende por trabajo de una fuerza? b) ¿Por qué el trabajo de la fuerza de reacción normal (entre dos cuerpos en contacto) es siempre nulo? c) Deducir el teorema del “trabajo-energía cinética”.

Cuestion de Trabajo y Energía.

a) Definir la magnitud impulso y expresar su relación con la cantidad de movimiento de una partícula. b) En el caso de dos partículas que chocan, explicar qué se entiende por impulso (o percusión) de deformación y por impulso (o percusión) de recuperación y la relación que hay entre ambos. c) A partir de dicha relación, explicar qué características tienen los choques perfectamente elásticos y los choques perfectamente inelásticos.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.