Cinemática, Dinámica y Energía

Ejercicios, cuestiones y problemas sobre Cinemática, Dinámica y Energía para alumnos de 2º de Bachillerato que cursan la asignatura de Física.

  • (#5900)   Seleccionar

    Velocidad inicial, dirección y masa de un cuerpo lanzado parabólicamente

    La gráfica representa la energía cinética en función de la posición vertical, para una partícula que sigue una trayectoria parabólica. De acuerdo con los datos suministrados, halla la masa de la partícula y la velocidad inicial y dirección de lanzamiento.

  • (#5746)   Seleccionar

    Velocidad y aceleración de un sistema a partir de la ecuación de posición

    La posición de una partícula en función del tiempo está dada por la ecuación x(t) = \textstyle{1\over 4}x_0\cdot e^{3\alpha t}, donde \alpha es una constante positiva.

    a) ¿En qué instante la posición de la partícula es 2x_0?

    b) ¿Cuál es la rapidez de la partícula en función del tiempo?

    c) ¿Cuál es la magnitud de la aceleración de la partícula en función del tiempo?

    d) ¿Qué unidades SI tiene \alpha?

  • (#5508)   Seleccionar

    Análisis la energía de una deportista que es empujada en un plano inclinado

    En una competición, un deportista empuja durante 5 segundos a su compañera de 36 kg que está sentada sobre un deslizador por un camino para que gane impulso partiendo del reposo. El recorrido consta de 100 metros de un camino inclinado, que tiene 38^o con respecto a la horizontal, de hormigón donde la fricción se puede considerar nulo. Luego el camino es horizontal y el coeficiente de fricción dinámico entre las ruedas y el asfalto es de 0,1 hasta que se detiene. La fuerza que le aplica el deportista a la compañera es de 15 N en sentido descendente.

    a) Calcula la longitud total del recorrido y el tiempo del recorrido.

    b) Calcula la energía mecánica en el punto inicial, tras el empuje del deportista, al final del camino inclinado y al final del recorrido.

  • (#5211)   Seleccionar

    Velocidad angular de un sistema tras un choque inelástico

    Una partícula de masa m con rapidez v_0 impacta sobre un extremo de una barra de longitud L, que se encuentra en reposo y que puede girar libremente en torno al extremo opuesto al del impacto. Después del choque, la partícula queda incrustada en la barra y el sistema partícula-barra se detiene cuando el extremo del impacto alcanza una altura de L/2. Determina:

    a) La velocidad angular de la barra \omega_f un instante después del choque.

    b) La velocidad v_0 de la partícula antes del choque.

  • (#4860)   Seleccionar

    Estudio del choque elástico entre dos esferas en función de sus masas

    Sean dos bolas de masa m_1 = 0,1\ kg y m_2 = 0,2\ kg suspendidas por sendos hilos de igual longitud cuyos extremos superiores están fijos al techo. La bola de masa m_1 se suelta desde una altura d = 0,2 m.
    a) Calcula la velocidad de la bola de masa m_1 justo antes de la colisión.
    b) Calcula las velocidades de las bolas después del choque si la colisión es completamente elástica.
    c) Calcula la altura h_1 a la que subirá la bola de masa m_1 después del choque si la colisión es completamente elástica.
    d) Discute razonadamente las soluciones de los apartados b) y c) en los casos en los que las dos masas son iguales (m_1 = m_2) y cuando m_2 >> m_1.
    Nota: Supón que el radio de las bolas es mucho menor que la longitud de los hilos, de manera que las bolas pueden considerarse puntuales. La masa de los hilos se supone despreciable.