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Examen Fsica 2 Bachillerato Dinmica II

Ejercicio 1

En el dispositivo de la figura, determinar la expresin que nos permite calcular el valor mnimo de la fuerza necesaria que hay que aplicar para que el cajn de masa m1 se desplace hacia la izquierda. Sabemos que el coeficiente de rozamiento entre m1 y la mesa es 1 y el coeficiente de rozamiento entre m1 y m2 es 2.

Ejercicio 2

Un pequeo bloque de masa m se desliza sobre una superficie lisa circular de radio R (la pista est sobre el plano vertical) bajo la accin de la gravedad.

a) Trace el dibujo representando las fuerzas que intervienen en el punto superior, inferior y el punto medio de la circunferencia.

b) Cuando pasa por el punto medio de la derecha, su rapidez aumenta o disminuye? (Justificar la respuesta).

c) Si en la parte superior la velocidad es nula, qu trayectoria seguir la masa m?

d) Si en la parte superior la velocidad es qu trayectoria seguir la masa m?

b) Si el movimiento es anti horario y su aceleracin en sentido horario la velocidad disminuye.

Ejercicio 3

El sistema de la figura consta de una polea formada por dos discos coaxiales soldados de masas 550 gr y 300 gr y radios 8 y 6 cm, respectivamente. Dos masas de 600gr y 500gr cuelgan de borde de cada disco. Determinar:

a) Sentido de giro.

b) Tensin de cada cuerda.

c) Aceleracin de cada masa.

d) La velocidad de cada cuerpo cuando uno de ellos, haya descendido 3m partiendo del reposo.

Ejercicio 4

Un disco de 0.2 kg y de 10 cm de radio se hace girar mediante una cuerda que pasa a travs de una polea de 0.5 kg y de 7 cm de radio. De la cuerda cuelga un bloque de 3 kg, tal como se muestra en la figura. El disco gira alrededor de un eje vertical en cuyo extremo hay una varilla de 0.75 kg masa y de 20 cm de longitud perpendicular al eje y en cuyos extremos se han fijado dos esferas iguales de 2 kg de masa y 5 cm de radio. Se suelta el bloque y el dispositivo comienza a girar. Calcular:

a) Momento de inercia del dispositivo.

b) Aceleracin del bloque.

c) Velocidad del bloque cuando ha descendido 2 metros partiendo del reposo.

Ejercicio 5

Una bola de billar que se mueve a 5,00 m/s golpea una bola estacionaria de la misma masa. Despus del choque la primera bola se mueve a 4,33 m/s y un ngulo de 30,0 respecto a la lnea original de movimiento. Suponiendo un choque elstico (es decir que se conserva su energa cintica), e ignorando la friccin y el movimiento rotacional de la bola, encuentre la velocidad de la bola golpeada. Qu ngulo se desva la segunda bola respecto a la direccin de movimiento de la primera bola antes del choque?

Ejercicio 6.- ( u45v)Una bomba arrojada desde un helicptero cae con una velocidad v0. An en el aire, la bomba estalla en tres fragmentos de igual masa m/3. Inmediatamente despus del estallido uno de los fragmentos tiene velocidad nula respecto al piso, otro tiene velocidad v perpendicular a la vertical, y el otro velocidad u a 45 con la misma.

a) Hallar u, y v.

b) Calcular la energa cintica luego de la explosin. Se conserva? Explique la respuesta.

O.1.- (Examen Marzo 2006)- Se dispara una bala de masa m = 25 g en direccin horizontal. La bala atraviesa el bloque A y queda alojada en el bloque B. Por dicha causa, los bloques A y B inicialmente en reposo, empiezan a moverse a con velocidades iniciales vA = 2,4 m/s y vB = 1,8 m/s. Las masas de los bloques valen respectivamente MA = 1,5 kg y MB = 4,5 kg. Cunto vale la prdida de energa cintica velocidad de la bala al atravesar el bloque A?

Conservacin de la cantidad de movimiento al atravesar el bloque A: m.v0= m.v1+ MA.vA

Conservacin de la cantidad de movimiento al incrustarse la bala en el bloque B:

m.v1= (m.+ MB).vB

Por tanto = 469,8 m/s

= 325,8 m/s

K == 0,5. 0,025 (469,82 325,82) = 1432,08 J

K = 1,4 KJ

O.2.- (Examen diciembre 2004) - Un cuerpo A de masa m choca elsticamente contra otro cuerpo B que est en reposo y, despus de ello contina movindose en su direccin original pero con un cuarto de su rapidez original. Cunto vale la masa del cuerpo B?

Solucin:

Conservacin de la cantidad de movimiento: mv0 = +mBv v =

Conservacin de la energa: ===

=

= mB =

m

v

M

v

M

m

v

A

A

B

B

.

).

(

0

+

+

=

=

+

+

025

,

0

4

,

2

.

5

,

1

8

,

1

).

5

,

4

025

,

0

(

m

v

M

m

v

B

B

).

(

1

+

=

=

+

025

,

0

8

,

1

).

5

,

4

025

,

0

(

)

(

2

1

2

1

2

0

v

v

m

-

4

0

mv

B

m

mv

4

3

0

2

0

2

1

mv

(

)

2

2

0

2

1

4

2

1

v

m

v

m

B

+

2

0

2

0

4

3

2

1

4

2

1

+

B

B

m

mv

m

v

m

B

m

m

mv

2

2

0

32

9

32

1

+

2

0

32

15

mv

B

m

m

2

32

9

m

15

9