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UNIVERSIDAD EXAMEN DE FÍSICA I (Final) DE MÁLAGA Grado Ingeniería en Tecnologías Industriales : 1 de febrero de 2017 Departamento de Física Aplicada Il PROBLEMAS ¿+1 ' Problema 1: Sobre una polea homogénea de 0,25 m Y de radio y 1,5 kg de masa, que puede girar alrededor del eje de revolución que pasa por su centro de masas, se arrolla un fino hilo de cuyo extremo cuelga una caja de 2 kg de masa (figura /a). Si el sistema parte del reposo, a) calcular la velocidad angular de la polea cuando la caja ha bajado 1,72 m. En ese instante bajamos la tabla de 3 kg de masa y 3 m de longitud hasta apoyarse en la polea (figura 15), situación en que la tabla se encuentra en equilibrio estático. Al existir rozamiento entre la tabla y la polea (1. = 0,4), ésta frenará. b) Calcular la fuerza de rozamiento que debe ejercer la tabla sobre la polea para que ésta se pare en 8 segundos y €) ¿a qué distancia x de la bisagra debe estar soldado el bloque de masa m, = 5 kg si queremos conseguir que se ejerza esa fuerza de rozamiento? (Usar g=10 m/s). NOTAS: 1.- Si no sabe solucionar el apartado (a) puede usar el valor 7 =12rad/s, para intentar resolver el apartado (b). 2.— Si no sabe solucionar el apartado (b? puede usar el valor F, =16N , para intentar resolver el apartado (0). ¡Ojo! Ninguno de los resultados aportados eh estas notas son los correctos. mp=3 kg Figura l Problema 2: Un bloque de 40 gramos de masa descansa sobre una superficie —» pulida y está unido a un muelle horizontal de 378,4 N/m de constante elástica. ad Sobre el bloque choca plásticamente un proyectil, como se indica en la TIT ITTTITTITTO figura 2, tras lo cual el bloque realiza un movimiento armónico simple. a) Si queremos que la amplitud de dicho m.a.s. sea de 10 cm y su frecuencia de Figura 2 la amplitud siga siendo de 10 cm. Problema 3: Dos moles de un gas ideal diatómico (e, =5R/2 ;c,= 7R/2) 500 realizan el ciclo termodinámico reversible representado en el diagrama de la figura 3. Calcular: a) el rendimiento del ciclo, en caso de funcionar como máquina térmica, b) la eficacia del ciclo en caso de funcionar como b1) máqui- na frigorífica o b2) bomba de calor, e) la variación de entropía del proceso isócoro tanto c1) en caso de funcionar como máquina térmica o c2) como bomba de calor y d) la variación de entalpía del proceso que une los estados a : i y c tanto d1) si funciona como máquina térmica o d2) como bomba de calor. 0,02 V (mi) 0,04 p (kPa) ¿ R=8,314 J/mor'K; 2, (polea) = mr? /2 Figura 3 Puntuación: Problema 1: a) 0,6; b) 0,8; c) 0,6 Problema 2: a) 1;b) 1 Problema 3: a) 0,5; b) 0,25 + 0,25; c) 0,25 + 0,25; d) 0,25 + 0,25 Tiempo: 2 horas y 30 minutos