Parcial - 62.01. Física I

Cátedra: Echarri
Parcial: 1º Recuperatorio - 1º Cuatrimestre 2011

Sea el diagrama de la figura: se sabe que no hay deslizamiento relativo entre y , y que no hay rozamiento entre el bloque y la rampa. Sobre el bloque actúa una fuerza .

1. Realice los diagramas de cuerpo libre para ambos cuerpos indicando claramente los pares acción-reacción.
2. Calcular la aceleración de los cuerpos y la fuerza de rozamiento que actúa entre ellos. Dicha fuerza de rozamiento es estática o dinámica?
3. Indique cuales de estas fuerzas realizan trabajo: , , , . Justifique.
4. ¿Cuál sería el mínimo valor de de manera que los cuerpos esten en equilibrio?

Datos: , ,

Una fuerza en dirección actúa sobre un punto material de masa (inicialmente en reposo y partiendo del origen), siendo , donde e son medidas en [m] y la fuerza en [N]. El punto sigue una trayectoria rectilínea a lo largo del eje desde hasta . Luego paralela al eje entre hasta [m]. Finalmente regresa al origen por la parábola .
NOTA: Plano , es un plano horizontal.

1. Calcule el trabajo realizado por la fuerza en cada tramo individual y en el recorrido cerrado.
2. La fuerza , es conservativa o no conservativa? Puede afirmarlo?
3. Calcule la velocidad que tiene la masa , luego del recorrido.
   

Un bloque de masa se desliza sin rozamiento por la superficie de una rampa móvil de masa que tiene rozamiento despreciable con respecto al piso. El bloque parte de una altura respecto del nivel inferior de la rampa. Ambos cuerpos parten del reposo.

1. Analice la conservación del vector del sistema formado por las dos masas.
2. Analice la conservación del vector del sistema formado por las dos masas.
3. Calcular la energía cinética del sistema cuando llega al final de la rampa.
4. Obtenga las velocidades de cada cuerpo cuando llega al final de la rampa.

Datos: , , ,

Sea el esquema de la figura: una barra de masa , y un cilindro rígido de masa . El cilindro rota alrededor de un pivote ubicado en el centro del mismo y sobre la barra actúa una fuerza . Existe rozamiento entre los cuerpos y no hay desplazamiento relativo entre los puntos de contacto.

1. Realice el diagrama de cuerpo libre del cilindro y de la barra, indicando claramente los pares acción-reacción.
2. Determine la fuerza de rozamiento entre los cuerpos, la aceleración angular del cilindro, la aceleración de la barra, y las reacciones horizontal y vertical en el pivote.
3. Determine el trabajo de la fuerza y de la fuerza de rozamiento cuando la barra se desplaza .
4. Determine la velocidad del punto , cuando el cilindro tiene una energía cinética de .

Datos: , , , , , ,