Grado en Física
FÍSICA GENERAL I
Examen Final (17/02/2012)
Grupo: _____
Apellidos: ____________________________ Nombre: ___________________ DNI: _______
•
Todos los problemas puntúan por igual
•
Las dudas o aclaraciones sobre el enunciado de examen se resolverán en los primeros 15 minutos. Pasado
ese tiempo no se realizará ninguna consulta.
•
Cada alumno debe resolver los problemas que se indican según la materia de la que se examine:
Todo 1, 2, 5 y 6
2º Parcial Grupo A 3, 4, 5 y 6
2º Parcial Grupo B 4, 5, 6 y 7
•
Marque con una cruz lo que corresponda a su caso.
1. Un volante de la forma indicada en la figura rueda sin deslizar sobre
unos carriles paralelos, cuya pendiente es del 10%. La masa del
volante, incluyendo su eje, es de 200 kg y el diámetro del eje es d = 1
cm. Partiendo desde el reposo en la parte más alta de los carriles, se
observa que recorre el primer metro en 2 s. Bajo estas condiciones,
calcule:
a) El valor de la fuerza de rozamiento con los carriles.
b) El momento de inercia del volante respecto a su eje de
revolución.
c) La energía cinética del volante al llegar a la base del plano,
suponiendo que ha recorrido 100 m a lo largo de los carriles.
2. Por una tubería cilíndrica de longitud 20 m y diámetro 10 cm, circula un fluido de densidad ρ = 1,09 g/cm
3
y
coeficiente de viscosidad η = 0,2 DP. Sabiendo que el caudal de fluido que bombea la tubería es de 1 litro/s,
y que descarga en un punto situado 2 m por encima del nivel de partida, calcule:
a) El Número de Reynolds.
b) La pérdida de presión entre los extremos de la tubería.
c) La potencia expresada en Watios, que consumiría la bomba que hiciese circular el fluido por la tubería.
Ley de Poiseuille:
4
8
R
G p
L
π
η
= ∆
3. Una partícula se encuentra sometida a dos movimientos armónicos simples en la misma dirección, cuyas
ecuaciones son:
1
0,5 cos (12 )
x t
π
=
y
2
0,5 cos (10 )
x t
π
=
, (unidades cgs). Para el movimiento resultante de
esa partícula, obtenga:
a) La amplitud, frecuencia, frecuencia angular y periodo, y escriba su ecuación en función del tiempo.
b) El periodo de la pulsación.
cos( ) cos( ) 2 cos cos
2 2
a b a b
a b
− +
+ =
4. Un coche patrulla de policía está parado en una recta de una autovía camuflado bajo un puente. Lleva
instado un radar que emite ondas electromagnéticas de 10 cm de longitud de onda. Éstas se reflejan en un
coche que avanza incauto hacia la patrulla. La interferencia entre la onda emitida y la reflejada produce en
el receptor policial pulsaciones de 1300 Hz. Suponiendo que la infracción por exceso de velocidad se
penaliza con 12 € por cada km/h que sobrepase los 120 km/h, calcule la cuantía de la multa que se le
avecina al alocado conductor.
DEPARTAMENTO DE FÍSICA APLICADA
UNIVERSIDAD DE GRANADA
—————
FACULTAD DE CIENCIAS
18071 GRANADA (SPAIN)
