Física 1 – Primer Recuperatorio del 2º Parcial - 06/12/11 Prof. Patricia Martinelli Alumno: Legajo: Calificación: A1 a
A2 b
a
B1 b
a
B2 b
a
b
Nota: Los problemas se dividen en dos grupos A y B, para aprobar se requiere tener bien realizado, aproximadamente, el 50% de cada grupo. Muestre todo el desarrollo de los problemas. Indique explícitamente los sistemas de referencia que adopta en cada problema, realice claramente los diagramas que correspondan y diga las hipótesis que hace en cada caso para justificar las ecuaciones que usa. Puede haber datos que no interesen, si cree que necesita alguno que falta, justifique.
A1: Un cuerpo de masa m está unido a un resorte y se mueve horizontalmente describiendo un MOA. Se sabe que las posiciones extremas del movimiento respecto de un sistema de referencia horizontal son xmax=30cm y xmin=20cm, y el modulo de la velocidad máxima es 15cm/s. Despreciando cualquier tipo de fuerzas disipativas: a) Calcule el período de las oscilaciones y la aceleración máxima. b) Escriba las ecuaciones horarias del movimiento x(t), v(t) y a(t), sabiendo que a t=0s la posición es 20cm.
A2: El cuerpo 1, que tiene una velocidad constante horizontal v1=3m/s, choca elásticamente con otro que cuelga como un péndulo en reposo. Considerando a las masas como puntuales, despreciando todo tipo de rozamiento y sabiendo que L=0,8m y m2= m1: a) Calcular las velocidades después del choque y la altura máxima que alcanzará la masa 1. b) Si la masa 1 fuera de 1kg, calcule el valor del impulso que recibe durante el choque. Indique intensidad, dirección y sentido.
L 1
v1
2
B1: Se tiene un yo-yo de masa m=500g, radio exterior R=10cm, radio interior r=5cm y momento de inercia respecto de su centro de masa ICM=0.002kgm2. De la cuerda del yo-yo se tira con una fuerza T de módulo 3N, en la dirección indicada, de manera tal que el yo-yo rueda deslizando sobre la superficie R horizontal, cuyos coeficientes de rozamiento estático y dinámico son, respectivamente, 0.3 y 0.2. T a) Determine el valor de la fuerza de rozamiento que actúa sobre el yo-yo, y la r aceleración de su centro de masa. b) Calcule la aceleración angular del yo-yo.
B2: Una varilla de masa M=1kg y longitud L=1m, permanece en reposo suspendida desde uno de sus extremos. Se dispara un proyectil de masa m=20gr con una velocidad de 100m/s, que impacta en el extremo inferior de la varilla y queda unido a ella. Considere que el choque es prácticamente instantáneo y que no hay rozamiento entre el eje de suspensión y la varilla. a) Calcule la velocidad angular con que se mueven la varilla y el proyectil inmediatamente después del impacto. b) Calcule la altura a la que llega el CM de la varilla. ICM=1/12 m L2 (varilla), ICM=1/2 m R2 (disco), ICM=2/5 m R2 (esfera)
