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ESCUELA UNIVERSITARIA DE INGENIERÍA TÉCNICA MINERA.- TORRELAVEGA
FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA INGENIERÍA
Convocatoria de Septiembre 09/09/2005 Puntuación: 0.5 puntos por respuesta Tiempo: 75 minutos
CUESTIONES
1. Dimensiones y unidades en el sistema internacional de las siguientes magnitudes: trabajo, aceleración
angular, potencia, velocidad.
r
r
2. Sean dos vectores dependientes del tiempo, A = (2t,0,1) y B = (0,t2,t+1). Calcular
d r r
(A × B ) .
dt
3. ¿A qué fuerza se debe que la Tierra gire alrededor del Sol? Calcular la velocidad angular media de
la Tierra en unidades del sistema internacional.
4. Un dique retiene las aguas de un lago de 5 km2 de superficie y 10 m de profundidad (dique A).
Otro dique retiene las aguas de un lago de 0.2 km2 de superficie y 15 m de profundidad (dique B). El
agua se considera siempre en reposo. ¿Cuál de los diques debe tener mayor resistencia? Razonar la
respuesta.
Dique A
Dique B
5. Si una partícula se mueve en línea recta y a velocidad constante a través de una región en el
espacio, ¿puede afirmarse que el campo magnético en esa región es cero?.
6. El campo magnético que atraviesa perpendicularmente una espira de área 5 cm2 varía con el tiempo
según la expresión B(t)=2t-1 mT. Hallar la fuerza electromotriz inducida en la espira.
7. Explicar para qué sirve y cómo funciona un transformador.
8. Cinco moles de un gas ideal se calientan desde 250ºC hasta 450ºC a presión atmosférica (Patm= 105
Pa). Hallar el incremento de volumen del gas. - Constante de los gases R = 8.31 (S.I.) -
ESCUELA UNIVERSITARIA DE INGENIERÍA TÉCNICA MINERA.- TORRELAVEGA
FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA INGENIERÍA
Convocatoria de Septiembre 09/09/2005 Puntuación: 0.5 puntos por respuesta Tiempo: 75 minutos
1.
Aceleración angular
Trabajo
T-2
rad/s2
2
-2
ML T
joule
Potencia
M L2 T-3
Velocidad
-1
LT
watio
m/s
2. Lo más sencillo es realizar el producto vectorial y derivar; solución: (-2t,-4t-2,6t2).
3. La fuerza gravitatoria es la responsable de la aceleración centrípeta de la Tierra;
ω=1vuelta/1 año=2π/(60*60*24*365)= 2 10-7 rad/s
4. El dique B ha de ser más resistente ya que la presión hidrostática depende sólo de la altura (profundidad) del
líquido.
5. No, puede ocurrir que la partícula no tenga carga , con lo que no le afecta el campo magnético, o que su velocidad
sea paralela al campo.
6. ε = -dΦ/dt = S dB/dt = 5 10 2 10 V = 1 V
-4
-3
7. Sirve para cambiar el valor de la fem. Un transformador consiste en dos arrollamientos devanados sobre un mismo
núcleo de hierro y aislados entre sí. Cuando se aplica una f.e.m. al circuito primario la corriente que pasa por él
produce la imantación del hierro y el flujo magnético originado es proporcional al número de espiras y a la superficie
de las mismas. Este mismo flujo, debido a la permeabilidad del hierro, pasa también por la segunda bobina en donde
se induce una f.e.m. proporcional al número de espiras existente en dicha bobina.
8 La ecuación de estado de los gases ideales PV=nRT se cumple en ambos casos; por tanto:
V2-V1= nR (T2-T1)/ P = 5 8.3 (200)/105= 0.082 m3