Física 06 2016, Exámenes de Física

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EXAMEN DE FÍSICA 1 (Repetidores 2015/2016) Grado Ingeniería en Tecnologías Industriales 23 de junio de 2017 Departamento de Física Aplicada II PROBLEMAS Problema 1: Se deja caer una bola, de 2 kg de masa, rodando sin deslizar, por una pendiente, desde una altura H= 15,75 m del suelo, que acaba en una rampa inclinada un ángulo 0 = 30" respecto de la horizontal, que tiene una altura máxima h = 4 m del suelo, como se muestra en la figura 1. Calcular: a) la velocidad lineal de la bola cuando deja la rampa inclinada, b) la energía cinética que tiene la bola cuando alcanza la máxima altura durante su vuelo por el aire y e) la distancia horizontal, D, a la que la bola cae al suelo, desde que abandona la rampa. DATOS: Lá boa = 2mr? ; (usar g = 10 m/s?) H Problema 2: Un disco homogéneo de 1,2 m de radio y 98 kg de masa puede oscilar alrededor del punto P, como se indica en la figura 2(a). a) Calcular el periodo de oscilación del disco. b) Si soldamos al disco un pequeño objeto, que podemos considerar puntual, de masa m, = 2 kg en su parte inferior (Figura 2(b)). calcular el nuevo periodo de oscilación. — NOTA: Considere en ambos casos oscilaciones de pequeña : amplitud. (a) (b) Figura 2 ¿ jsi : p (MPa) Problema 3: Un mol de un gas ideal diatómico puede funcionar como una máquina térmica que realiza el ciclo reversible representado en la figura 3. 3 A B Determinar a) el trabajo intercambiado en cada proceso y en el ciclo, b) las variaciones de energía interna y entalpía del ciclo, e) el rendimiento térmico de la máquina y d) la variación de entropía del proceso BC. Datos: Cp = 7R/2; cy = SR V(L) Figura 3 DATOS: R=8,31 J/mol K41, (Disco) =2mr PT =27,[1/mgd Puntuación: Problema 1: a) 0,7; b) 0,6; c) 0,7 Problema 2: a) 0,6; b) 1,4 Problema 3: a) 0,5; b) 0,5; c) 0,5; d) 0,5 Tiempo: 2 horas