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FUNDAMENTOS FÍSICOS. 2006-2007. EXAMEN DE CLASE A1F.
AGR
Nombre:
1.
2.
FOR
Un estudiante eleva lentamente el extremo de
una tabla sobre la cual reposa un bloque. El
bloque empieza a moverse cuando el ángulo es
de 45º. Podemos decir que el coeficiente de
rozamiento estático entre el bloque y la tabla es:
Un cajón cae deslizando a lo largo de un
plano inclinado sin rozamiento partiendo del
reposo. La velocidad cuando llega al final del
plano inclinado es:
45º
a)
3 3
b)
2 3
c)
2 2
d) 3 2
e) Ninguno de
los anteriores
a) La misma que si cayese verticalmente desde la altura inicial
b) Menor que si hubiese rozamiento dinámico
c) La misma que si hubiese rozamiento dinámico
d) La velocidad de caída es constante, pero su valor no
puede calcularse sin más datos
e) Ninguna de las anteriores es correcta
3. Considere el movimiento representado en la
gráfica adjunta. Señale la opción correcta:
Espacio
A
B
Tiempo
4. “Cuando un cuerpo A hace una fuerza sobre un
cuerpo B, el cuerpo B hace sobre A una fuerza
igual y en sentido contrario.”. Este enunciado es:
5.
Un hombre levanta una caja
que se encuentra en el suelo y
la coloca sobre una mesa. Es
correcto afirmar que:
a)
El tramo A es uniformemente acelerado
b)
c)
El tramo B es uniformemente acelerado
Los dos tramos A y B son movimientos uniformes
d)
El tramo B es uniformemente decelerado
e) Ninguna de las anteriores es correcta
a) La tercera ley de Newton
b) La ley de inercia
c) La ley del empuje
d) El teorema del trabajo y la energía
e) Ninguno de los anteriores
a) El hombre no realiza trabajo porque la energía cinética inicial y final son nulas
b) La energía mecánica de la caja no sufre variación
c) La variación de energía potencial de la caja es nula
d) El hombre sólo realiza trabajo si entre la caja y el suelo hay rozamiento
e) Ninguna de las afirmaciones anteriores es cierta
1
PUNTUACIÓN:
RESPUESTA CORRECTA: +0.500
CUESTIONES: 4 PUNTOS
RESPUESTA ERRÓNEA: -0.125
PROBLEMA: 6 PUNTOS
7. La masa de una partícula se conoce con un error del 2%, y su velocidad
con un error del 5%. Si a partir de esos datos se calculase su cantidad
de movimiento, el error máximo cometido en dicho cálculo sería:
8. Cuando un oscilador armónico pasa por
su posición de equilibrio, es cierto que:
a) 2%
d) 10%
b) 3%
e) Con esos datos no puede
calcularse la cantidad de
movimiento
c) 7%
a) Su aceleración es máxima
b) Su energía cinética es nula
c) Su energía potencial es máxima
d) Su velocidad es máxima
e) Ninguna de las anteriores
es correcta
PROBLEMA
Un avión vuela horizontalmente a una altura h sobre el suelo, con velocidad constante v0. En cierto instante deja caer un
paquete, y en ese mismo momento un tirador situado exactamente debajo del avión realiza un disparo con el ángulo y
velocidad apropiados para impactar en el avión en el mismo momento en que el paquete toque el suelo. Se supone que el
rozamiento es despreciable. Usando los datos numéricos que aparecen abajo, se pide:
a) Determinar a qué distancia de la posición del tirador caerá el paquete.
b) La altura del paquete sobre el suelo un segundo antes de estrellarse contra él.
c) Calcular con qué ángulo debe disparar el tirador, y cuál ha de ser la velocidad inicial de la bala para que haga blanco en el
avión.
Datos numéricos: h = 500 m; v0 = 200 m/s; g = 9.8 m/s2
2
FUNDAMENTOS FÍSICOS. 2006-2007. EXAMEN DE CLASE A1F.
SOLUCIONARIO
1.
2.
Un estudiante eleva lentamente el extremo de
una tabla sobre la cual reposa un bloque. El
bloque empieza a moverse cuando el ángulo es
de 45º. Podemos decir que el coeficiente de
rozamiento estático entre el bloque y la tabla es:
Un cajón cae deslizando a lo largo de un
plano inclinado sin rozamiento partiendo del
reposo. La velocidad cuando llega al final del
plano inclinado es:
45º
a)
3 3
b)
2 3
c)
2 2
d) 3 2
e) Ninguno de
los anteriores
a) La misma que si cayese verticalmente desde la altura inicial
b) Menor que si hubiese rozamiento dinámico
c) La misma que si hubiese rozamiento dinámico
d) La velocidad de caída es constante, pero su valor no
puede calcularse sin más datos
e) Ninguna de las anteriores es correcta
3. Considere el movimiento representado en la
gráfica adjunta. Señale la opción correcta:
Espacio
A
B
Tiempo
4. “Cuando un cuerpo A hace una fuerza sobre un
cuerpo B, el cuerpo B hace sobre A una fuerza
igual y en sentido contrario.”. Este enunciado es:
5.
Un hombre levanta una caja
que se encuentra en el suelo y
la coloca sobre una mesa. Es
correcto afirmar que:
a)
El tramo A es uniformemente acelerado
b)
c)
El tramo B es uniformemente acelerado
Los dos tramos A y B son movimientos uniformes
d)
El tramo B es uniformemente decelerado
e) Ninguna de las anteriores es correcta
a) La tercera ley de Newton
b) La ley de inercia
c) La ley del empuje
d) El teorema del trabajo y la energía
e) Ninguno de los anteriores
a) El hombre no realiza trabajo porque la energía cinética inicial y final son nulas
b) La energía mecánica de la caja no sufre variación
c) La variación de energía potencial de la caja es nula
d) El hombre sólo realiza trabajo si entre la caja y el suelo hay rozamiento
e) Ninguna de las afirmaciones anteriores es cierta
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FUNDAMENTOS FÍSICOS. 2006-2007.
EXAMEN DE CLASE A1F.
PUNTUACIÓN:
RESPUESTA CORRECTA: +0.500
CUESTIONES: 4 PUNTOS
SOLUCIONARIO (CONTINUACIÓN)
RESPUESTA ERRÓNEA: -0.125
PROBLEMA: 6 PUNTOS
7. La masa de una partícula se conoce con un error del 2%, y su velocidad
con un error del 5%. Si a partir de esos datos se calculase su cantidad
de movimiento, el error máximo cometido en dicho cálculo sería:
8. Cuando un oscilador armónico pasa por
su posición de equilibrio, es cierto que:
a) 2%
d) 10%
b) 3%
e) Con esos datos no puede
calcularse la cantidad de
movimiento
c) 7%
a) Su aceleración es máxima
b) Su energía cinética es nula
c) Su energía potencial es máxima
d) Su velocidad es máxima
e) Ninguna de las anteriores
es correcta
PROBLEMA
Un avión vuela horizontalmente a una altura h sobre el suelo, con velocidad constante v0. En cierto instante deja caer un
paquete, y en ese mismo momento un tirador situado exactamente debajo del avión realiza un disparo con el ángulo y
velocidad apropiados para impactar en el avión en el mismo momento en que el paquete toque el suelo. Se supone que el
rozamiento es despreciable. Usando los datos numéricos que aparecen abajo, se pide:
a) Determinar a qué distancia de la posición del tirador caerá el paquete.
b) La altura del paquete sobre el suelo un segundo antes de estrellarse contra él.
c) Calcular con qué ángulo debe disparar el tirador, y cuál ha de ser la velocidad inicial de la bala para que haga blanco en el
avión.
Datos numéricos: h = 500 m; v0 = 200 m/s; g = 9.8 m/s2
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SOLUCIONARIO (CONTINUACIÓN)
Y
Bala
y  h
g 2
x
2v02
2v02 h
Abscisa del punto de choque
x( y 0)  d 
 2020.3 m
del paquete con el suelo (y = 0)
g
X
d
Trayectoria de la bala
(son desconocidos , v0)
Movimiento
horizontal de
la bala
1 2
gt
2
Ecuación de la trayectoria del
paquete (eliminando el tiempo)

Movimiento
vertical de
la bala
y  h
x  v0t
Paquete
vB
yh
Posición del paquete como función del tiempo
Avión
h
x  v0t
Posición del avión como función del tiempo
y  x tan  
g
x2
2
2v cos 
2
B
1 2
gt
2
1
1

vB sin    h  g t s2 
ts 
2

Tiempo que emplea el
paquete en caer al suelo:
Posición del paquete 1 s antes
de tocar el suelo (t = ts-1):
x  v0 t s  1
y  h
y B  vB sin  t 
xB  vB cos t
d
vB cos  
ts
(Nótese que la bala y el paquete
están volando el mismo tiempo
durante el que recorren la altura h
y la distancia horizontal d)
1
1 2
 h  g ts 
2
v sin  t s 

tan   B

 0.4950
vB cos 
d / ts
vB 
ts 
d
v0
1
2
g t s  1  94.1 m
2
  26.3 º
d
 223.2 m/s
t s cos 
5