Física I

Explicar el significado físico de las fuerzas de inercia. ¿Actúan realmente estas fuerzas sobre los cuerpos? Justificar el papel, si lo tuvieran, de las fuerzas centrípeta y centrífuga en el movimiento curvilíneo. Dibujar las fuerzas que actúan en un movimiento circular.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Los dos bloques representados en la figura están unidos mediante un hilo inextensible y sin peso. Se sueltan, partiendo del reposo, cuando el resorte está indeformado. El plano horizontal es rugoso (coeficientes de rozamiento estático y cinético 0,3 y 0,2 respectivamente) mientras que el plano inclinado es liso. a) Demostrar que para las condiciones iniciales el rozamiento no es suficiente como para impedir que se inicie el movimiento; b) determinar la máxima velocidad de los bloques y el alargamiento que en esa condición sufre el resorte; c) calcular la máxima distancia que recorrerá el bloque de 10 kg hacia abajo por el plano inclinado.

Problema de Dinámica de la Partícula. Aparece en la convocatoria de JUL2002.

En el esquema representado en la figura no existe rozamiento. Si T₁=4 N, determinar F.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Estimar la fuerza que el cinturón de seguridad ejerce sobre un dummie de 80 kg (maniquí utilizado en los ensayos de colisiones en la industria del automóvil) al chocar contra un muro rígido a una velocidad de 60 km/h. Suponer que el coche y el maniquí recorren 1 m antes de pararse con una deceleración constante.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Dos piezas soportan el peso P que está apenas en contacto con el muelle elástico sin deformar, de constante k y peso despreciable. Si se retiran súbitamente las dos piezas, determinar la velocidad máxima alcanzada por el peso, la fuerza máxima transmitida al suelo por el muelle, y la deformación máxima del muelle.

Problema de Trabajo y Energía.

Una deslizadera de 1.5 kg está unida a un muelle y desliza sin rozamiento a lo largo de una barra circular que se encuentra en el plano horizontal. El muelle está sin deformar cuando la deslizadera está en C y su constante es de 400 N/m. a) Si la deslizadera se deja en reposo en B, determinar su velocidad cuando pasa por el punto C; b) se deja a continuación la deslizadera en el punto A en reposo. Determinar la componente horizontal de la fuerza ejercida por la barra sobre la deslizadera cuando la misma pasa por el punto B, y comprobar que dicha componente no depende de la masa; c) determinar en esa posición la aceleración de la deslizadera; d) a continuación, se sitúa todo el sistema en un plano vertical, de modo que el punto más alto de la trayectoria sea el punto A. Si se suelta la deslizadera desde el reposo en el punto A, determinar la aceleración de la deslizadera y la reacción de la barra sobre ésta cuando pasa por el punto B.

Problema de Trabajo y Energía. Aparece en la convocatoria de FEB1998.

Un móvil se desplaza a lo largo del eje OX bajo la acción de una fuerza conservativa dirigida a lo largo de dicha recta, cuya energía potencial es la representada en la figura. a) ¿Qué necesitamos para conocer su velocidad en un punto cualquiera y cuál sería su expresión? b) ¿Cuál sería la expresión de la fuerza a la que está sometido en un punto?

Cuestion de Trabajo y Energía.

a) ¿Qué se entiende por trabajo elemental de una fuerza sobre una partícula? ¿Cuál es el trabajo efectuado por una fuerza al llevar una partícula desde una posición A a una B? b) Sobre una curva energía potencial U(x) genérica (ver figura) explicar detalladamente cuál es el sentido de la fuerza F_x en cada punto y justificar cuáles van a ser los puntos de equilibrio estables e inestables.

Cuestion de Trabajo y Energía.

Cuál será la trayectoria de una partícula con velocidad inicial perpendicular a la fuerza en un campo de fuerzas centrales.

Cuestion de Trabajo y Energía.

Un niño de 40 kg está parado en el extremo de una lancha de 70 kg y 4 m de longitud. El niño observa una tortuga sobre una roca que está al otro extremo de la lancha y comienza a caminar hacia ella para cogerla. Despreciando la fricción entre la lancha y el agua: a) describir el movimiento del sistema niño-lancha; b) ¿podrá atrapar a la tortuga? ¿Dónde estará el niño respecto a la roca cuando alcance el extremo de la lancha? c) ¿podrá coger la tortuga suponiendo que pueda estirarse 1 m fuera del extremo de la lancha?

Problema de Dinámica de los Sistemas de Partículas.