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EBAU Andalucía: física (junio 2021) ejercicio A.1 (7270)
a) Un cuerpo es lanzado verticalmente hacia arriba desde una altura h con una energía cinética igual a la potencial en dicho punto, tomando como origen de energía potencial el suelo. Explica razonadamente, utilizando consideraciones energéticas: i) La relación entre la altura inicial y la altura máxima que alcanza el cuerpo. ii) La relación entre la velocidad inicial y la velocidad con la que llega al suelo.
b) Un cuerpo de masa 2 kg desliza por una superficie horizontal de coeficiente de rozamiento 0.2 con una velocidad inicial del
. Cuando ha recorrido 5 m sobre el plano horizontal, comienza a subir por un plano inclinado sin rozamiento que forma un ángulo de
con la horizontal. Utilizando consideraciones energéticas, determina: i) La velocidad con la que comienza a subir el cuerpo por el plano inclinado. ii) La distancia que recorre por el plano inclinado hasta alcanzar la altura máxima.
Dato: 
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Ecuación de la velocidad de un prisma que desliza por un plano inclinado (7258)
Un prisma de masa m desliza hacia abajo por un plano inclinado, deteniéndose completamente al llegar al punto más bajo. Se sabe que el coeficiente de rozamiento cinético entre las superficies del prisma y el plano es 0.60 y que la diferencia del altura entre el punto más alto y el más bajo es de 2.6 m. Escribe la ecuación de la velocidad del prisma en función del tiempo y represéntala gráficamente.
Conservación energía
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Conservación de la energía mecánica en una montaña rusa (7159)
Un carro de masa 64 kg que se desplaza en una montaña rusa, pasa por el punto A, ubicado a 24 m de altura, con una velocidad de 8 m/s. Despreciando el roce, determina:
a) A qué altura se encontrará el carro en el punto B, en que su velocidad es de 15 m/s.
b) La velocidad en el punto C, cuya altura es de 8 m.
c) El trabajo realizado por la fuerza de gravedad para mover el carro desde el punto A hasta el punto C.
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Conservación de la energía en un plano inclinado (7143)
Se lanza un cuerpo con una velocidad de
desde la base de un plano inclinado en un ángulo
. Se observa que el cuerpo alcanza una altura h = 6 cm sobre el nivel de la base del plano y luego, desde esa altura, vuelve a caer hasta la base del plano.
a) Razona si es un sistema conservativo o no.
b) ¿Cuánto es el coeficiente de rozamiento del plano?
c) ¿Con qué velocidad vuelve el cuerpo a la base del plano?
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Ampliación: Conservación de la energía en un sistema mecánico (7105)
Un objeto de masa m se libera sin velocidad inicial en una rampa de modo que desliza hacia abajo. La rampa es de longitud L , con coeficiente de rozamiento
y tiene un ángulo de inclinación
con respecto a la horizontal. Una vez que el objeto llega a la base de la rampa, sigue deslizándose por una superficie horizontal sin rozamiento, hasta tomar contacto con un resorte de constante elástica k y comprimirlo, tras lo que el resorte se expande e impulsa al objeto de vuelta hacia la rampa.
a) Encuentra una expresión para la velocidad del objeto al llegar a la base de la rampa.
b) Evalúa la expresión obtenida en el punto anterior considerando los siguientes datos:
m = 15 kg ; L = 7 m ;
;
; 
c) Con los datos y el resultado de b), determina la deformación máxima que experimenta el resorte.
d) Con los datos y resultados de los tres apartados primeros determina la máxima altura con respecto a la horizontal que alcanza el objeto en la rampa al detenerse después de ser impulsado por el resorte