Departamento de Física Aplicada III Escuela Superior de Ingenieros Ingeniero Industrial Fundamentos Físicos de la Ingeniería (2006/2007) EXAMEN PRIMER CUATRIMESTRE: MECÁNICA. 5/Febrero/2007 APELLIDOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . NOMBRE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DNI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . EJERCICIO 1. Duración: 30 minutos. Valor: 1,5 puntos. Responda al cuestionario de diez preguntas tipo test, teniendo en cuenta que: • En cada cuestión, sólo una de las cuatro respuestas que se proponen es correcta. Cada cuestión respondida correctamente sumará 0.15 puntos. Cada cuestión respondida erróneamente restará 0.05 puntos. Las cuestiones dejadas en blanco ni sumarán ni restarán puntuación. Si de la aplicación del criterio anterior resultase puntuación total negativa, la evaluación del cuestionario será de cero puntos. 2 • Marque la respuesta correcta con un aspa ( × ). Si desea cambiar de respuesta, tache la ya marcada ( ) y escriba un aspa sobre la nueva elegida. El corrector considerará como respondidas en blanco aquellas cuestiones en las que no pueda identificar una única respuesta marcada claramente con un aspa. • Si a, b y c son tres vectores libres arbitrarios, se verifica la siguiente propiedad algebraica: 2 a ∧ (b ∧ c) = (a ∧ b) ∧ c 2 a ∧ (b + c) = b ∧ a + c ∧ a 2× a · (b ∧ c) = (a ∧ b) · c 2 a · (b + c) = a ∧ b + a ∧ c • Si una partı́cula P recorre una circunferencia con centro en el origen O de coordenadas polares, y denominamos, respec yN a los vectores tangente y normal del triedro intrı́nseco de la trayectoria, y uρ y uθ a los vectores radial tivamente, T y acimutal de la base polar asociada a cada punto del plano que contiene a la circunferencia, entonces se cumple en todo instante del movimiento que: 2× T y u 2 T y u θ son paralelos. ρ son paralelos. 2 N y u 2 N y u ρ son perpendiculares. θ son paralelos. • Si el movimiento de una partı́cula es circular uniformemente acelerado, entonces seguro que... 2 ...su aceleración normal es constante. 2 ...el movimiento es periódico. 2 ...su vector aceleración es constante. 2× ...su aceleración angular es constante. • El campo de momentos de un sistema de vectores deslizantes arbitrario queda unı́vocamente determinado si se conocen... 2 ...los momentos resultantes en dos puntos del espacio. 2 ...la resultante en cualquier punto del espacio. 2× ...la resultante, el momento de módulo mı́nimo y el eje central. 2 ...la resultante y el eje central. • Siendo ωR el vector rotación total o velocidad angular, y v min la velocidad de módulo mı́nimo, el movimiento de rotación instantánea de un sólido rı́gido se caracteriza por: 2× ω 2 ω R R = 0 y v min = 0 = 0 y v min = 0 2 ω 2 ω R R = 0 y v min = 0 = 0 y v min = 0 calculadas desde dos sistemas de referencia • Cuando se desea relacionar las derivadas temporales de un vector arbitrario A (“0” y “1”) en movimiento relativo, se utiliza la siguiente fórmula general de Poisson: dA d A dA d A ∧ ω 01 × ω 10 ∧ A = + = +A dt dt dt dt 0 1 1 0 dA d A dA d A 01 ∧ A = +α = + ω 01 ∧ A dt dt dt dt 2 2 2 1 0 2 0 1 • En el movimiento plano de un sólido rı́gido, la aceleración del centro instantáneo de rotación (C.I.R.) es siempre... 2 ...nula. 2× ...paralela al plano director o nula. 2 ...constante, aunque no necesariamente nula. 2 ...paralela al eje instantáneo de rotación. • Si un sólido rı́gido realiza un movimiento plano, se cumple que... 2 ...la velocidad de un punto y la velocidad angular del sólido son paralelas. 2 ...la aceleración de todos los puntos es necesariamente la misma. × 2 ...la aceleración de un punto y la aceleración angular del sólido, si son no nulas, son perpendiculares. 2 ...la descripción canónica en algún instante puede ser un movimiento helicoidal tangente. • El trabajo neto realizado sobre una partı́cula por todas las fuerzas que actúan sobre ella coincide con la variación que experimenta su energı́a cinética... 2 ...sólo si las fuerzas activas son conservativas. 2× ...siempre. 2 ...excepto en el caso de que algunas de las fuerzas sean de reacción vincular. 2 ...excepto en el caso de que también haya variación de energı́a potencial. • Las condiciones de equilibrio mecánico para una posición de un sólido rı́gido se pueden resumir en... 2 ...una aplicación correcta del principio de liberación para dicha posición. 2 ...que sea nula la fuerza neta que actúa sobre el sólido cuando ocupa la citada posición. × 2 ...que sea nulo el sistema reducido de las fuerzas que actúan sobre el sólido en dicha posición. 2 ...que las fuerzas que actúan sobre el sólido en dicha posición se comporten como vectores deslizantes.