2007-05-05-1er parcial

FÍSICA I - 1° parcial – 05 de mayo de 2007
Apellido y Nombre:...............................................................................................
Registro: ……………………….
Comisión:………………………….
Problemas
1
2
3
Teoría
1
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3
Laboratorio
1
2
3
Problemas:
Cinemática: 1) Un carro de 5500kg que lleva un lanzador vertical de cohetes avanza a la derecha con
rapidez constante de 30m/s por una vía horizontal. Lanza un cohete de 45kg verticalmente hacia arriba
con una rapidez inicial de 40m/s relativa al carro. a) ¿qué altura alcanzará el cohete? b) ¿a qué distancia
del carro caerá el cohete a tierra? c) ¿qué distancia avanza el carro mientras el cohete está en el aire? d)
¿con qué ángulo, relativo a la vertical y medido por un observador en reposo en el suelo, está viajando el
cohete en el momento que es disparado?
Dinámica: 2) La posición de un helicóptero de entrenamiento que pesa 2,75 x 105 N , está dada por
r = (0,020 m/s3) t3 i + (2,2 m/s) t j – (0,060 m/s2) t2 k . Determine la fuerza neta sobre el helicóptero en el
instante t = 5,0 s.
Trabajo y Energía: 3) Dos cubos idénticos de masa M y arista L están fijados a la superficie de un
plano inclinado con una de sus caras en contacto. Desde la parte superior del plano inclinado (con ángulo
de inclinación β ) se dispara una bala de masa m que se mueve en dirección de la recta que une los
centros de los cubos, paralela al plano inclinado. Uno de los cubos es atravesado por la bala.
Considerando que la fuerza de resistencia horizontal que surge cuando la bala atraviesa los cubos es
constante e igual a F, determinar en que límites debe encontrarse la velocidad inicial de la bala para que
esta pase por el primer cubo y quede frenada en el segundo. (Considere que el peso de la bala es menor
que F , y que la bala se mueve en el aire con velocidad constante).
Teoría 1
Diga si es Verdadero o Falso el siguiente enunciado, justificando su respuesta:
“En un movimiento rectilíneo con aceleración constante la variación de energía cinética cada cinco
segundos es siempre la misma”
Teoría 2
a) Explique, utilizando la Primera Ley de Newton, con qué dirección sale una masa esférica m atada
con un hilo de longitud L, que estaba girando respecto de un eje, sobre un plano horizontal sin
rozamiento, si se corta el hilo.
b) Explique si sucedería lo mismo si se cortara el hilo en el caso de girar en un plano vertical
Teoría 3
Un auto aumenta su rapidez mientras el motor produce potencia constante. En estas condiciones: ¿la
aceleración es mayor al principio de este proceso o al final? Justifique su respuesta.
‘- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Escriba brevemente sobre los siguientes temas:
Lab 1) Mediciones – Errores: Se utiliza un péndulo para determinar la aceleración de la gravedad con un
error del 10%. Para ello se mide el período de oscilación de un péndulo (T = 2,00 s) de longitud
L = (1,00 ± 0,06). Se utiliza la fórmula del período T = 2π (L/g)1/2
a) ¿Cuántas cifras significativas deben considerarse en el valor de π para poder despreciar su error?
b) ¿Con qué error absoluto debe medirse T?
Lab 2) a) Describa el objetivo del trabajo de laboratorio “Traslación”
b) Trascriba la tabla que utilizó, describa qué es cada termino y como los calculó.
Lab 3) Caída Libre: a) Objetivo del trabajo práctico.- b) ¿Qué ecuación usó y cómo es la gráfica de
x = f(t) .