Apellidos: Nombre: a) b) c) d) e) Departamento de Física Aplicada Universidad deVigo Titnlación: Grado en Ingeniería de Tecnologías de Telecomunicación. Física: Fundamentos de Mecánica y Termodinámica. Curso 2010-2011. Examenfinal: CUESTIONES.Lunes 24 de enerode 201 I l) Si en las ecuaciones siguientesla distanciax estádada en metros, el tiempo f en segundos y la velocidad y en metros por segundo, ¿cuiíles son las unidades de las constantes Ct y Cz? Escribasussímbolos en las columnas correspondientes: unidad de Cr unidad de Cz v2 =2Ct-(Crx)' fnda- g2- + 3 x = CtcosCrl ftvL \OA s v2 =2C$ ry g2- * =l c,r' 2 @ g2- x: C, + Crt rm-. cYn- 3 L\= * ar" t,i=S\a-= *aTra Calificación T': 2) Desde la azotea de un rascacielos se lanzan una pelota A hacia arriba con rapidez inicial vo y una pelota B hacia abajo con rapidez inicial también v6. Marque con X las respuestas correctas: A B Ninguna a) ¿Curíl de las dos pelotas llega antesal suelo? b) ¿Qué pelota tiene mayor rapidez cuandollega al suelo? c) ¿Qué pelota recoffe mayor distanciahastallegar al suelo? d) ¿Qué pelota tiene mayor desplazamiento hastallegar al suelo? 3) Cuando se deja caer un objeto desdeuna cierta altura, éste tarda un tiempo 7 en llegar al piso si no hay resistencia del aire. Si se dejase caer desde una altura tres veces mayor ¿cuánto tiempo T'Iardaríael objeto (en términosde 7") en llegar al suelo? X X X X u" #\.'= #\-''
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Apellidos:
Nombre:
a)
b)
c)
d)
e)
Departamento de Física Aplicada
Universidad deVigo
Titnlación: Grado en Ingeniería de Tecnologías deTelecomunicación.
Física: Fundamentos de Mecánica y Termodinámica.
Curso 2010-2011. Examen final: CUESTIONES. Lunes 24 de enero de 201 I
l) Si en las ecuaciones siguientes la distancia x está dada en metros, el tiempo f en segundos yla velocidad y en metros por segundo, ¿cuiíles son las unidades de las constantes Ct y Cz?Escriba sus símbolos en las columnas correspondientes:
unidad de Cr unidad de Cz
v2 =2Ct - (Crx ) ' fnda-g2-
+3
x = CtcosCr l ftvL\OAs
v2 =2C$ ryg2-
* = l c , r '2
@g2-
x: C, + Crt rm-. cYn-
3
L\=* ar"t , i = S \ a - = * a T r a
Calificación
T' :
2) Desde la azotea de un rascacielos se lanzan una pelota A hacia arriba con rapidez inicial voy una pelota B hacia abajo con rapidez inicial también v6. Marque con X las respuestascorrectas:
A B Ninguna
a) ¿Curíl de las dos pelotas llega antes al suelo?
b) ¿Qué pelota tiene mayor rapidez cuando llega al suelo?
c) ¿Qué pelota recoffe mayor distancia hasta llegar al suelo?
d) ¿Qué pelota tiene mayor desplazamiento hasta llegar al suelo?
3) Cuando se deja caer un objeto desde una cierta altura, éste tarda un tiempo 7 en llegar alpiso si no hay resistencia del aire. Si se dejase caer desde una altura tres veces mayor
¿cuánto tiempo T'Iardaría el objeto (en términos de 7") en llegar al suelo?
X
X
XX
u" #\.'= #\-''
Física: FMTExamen fina12011
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Nombre:
4) Un coche pequeño remolca una furgoneta grande averiada. Viajan por una carretera llana
con la misma velocidad y aceleración en todo momento. Cuando el coche pequeño acelera:
a) ¿El módulo de la fuerza que el coche ejerce sobre la furgoneta es (marque lo correcto)
n mayor
n menor
[t iguat ( 3^ A-"* A. ¡.fer^+a^)que la fuerza que la camioneta ejerce sobre el coche?
b) ¿Sobre qué vehículo actua la mayor fuerzaneta?
n sobre el coche pequeño
tr sobre la furgoneta grandeH
ZF '= Ia -2 rvv - ¡L=ZF
n sobre ambos actúa la misma fuerza neta.
5) En un día helado de invierno, el coeficiente de rozamiento entre los neumáticos de un
coche y la superhcie de una carretera puede reducirse a la mitad de su valor en un día seco
de verano. Como resultado, la velocidad miáxima a la cual puede tomarse una curva de
radio R ese día helado de invierno es:
a) La misma que en un día seco de verano.
lb)\.educida a un 7l%o de su valor en un día seco de verano.v
c) Reducida a un 50Yo de su valor en un día seco de verano.
d) Reducida a un 25oA de su valor en un día seco de verano.
e) Reducida a un valor indeterminado que depende de la masa del coche.
f) Ninguna de las respuestas anteriores es cierta.
6) Una caja que contiene un guijano se conecta a un resorte horizontal ideal y se hace oscilar
sobre una mesa de aire sin fricción. Cuando la caja ha alcanzado su distancia m¡ixima apartir del punto de equilibrio, repentinamente el guijarro se sale por arriba sin perturbar la
caja. Indique si las siguientes características del movimiento oscilatorio aumentarán,disminuir¿in o permanecerán igual en el movimiento subsecuente de la caja. Marque con X
lasrespuestascorrectas: L - r c'tQ",a5**a ^,,^Jv;r¡¡¡- * \r>o + E¿.=O ) (.Je'r"^=tk'*'*.*.f
o flvt- ü¡-. i,."15e- Aumenta. Permanece
rrKmrnuye :.'--^l
¿^Jt L l.r*,6k^
Zf=o" ?r=r Cooy
I;A.Y! 1 vv\ [n É/ -, ; ,u. a2nil¿
v ' l a r ^ -
= L 3 f
ur= C3 -JF
S=-,lF=fi=oa'
a) Frecuencia .¿ rl5,\ rn-ü
b) Periodo ' f t
c) Amplitud Xu-¡q
d) Energía cinética m¡áxima de la caja
eo.o* = Ue,*^,.e) Rapidez m¿ixima de la caja r ¡-
E n , , * - - l ^ q - i + t r i L = f f i
Física: FMT APellidos:
Examen fina12011 Nombre:
7) Cuando se aplica cierta fuerza a un resorte ideal, éste se estira una distancia x desde su
longitud relajada (sin estirar) y se realiza wttrabaio W.Si ahora se aplica el doble de fuerza,
a) ¿Qué distancia x' (expresada en términos de x) se estira el resorte desde su longitud
relaiada?I
I T2T
r= V a-'
= Ql / .<- = Vz- l + kt = 2x
x ' :2 n -
b) ¿Curánto trabajo W'(en términos de D se requiere para estirarlo esa distancia desde su
longitud relaiada?
l lLX/= +k *1
W ' : A W
8) Un cuerpo que cae a través de la atmósfera (la resistencia del aire está presente) aumenta suenergía cinética en 20 J. La cantidad de energía potencial gravitatoria perdida es
U0' = +lr",--tz= +k-(z¿)au v r = + L 4 d L = 4 \ x /
6ilrn¿r de 20 J.
d) no es posible determinarla sin saber la masa del cuerpo.
e) no es posible determinarla sin saber la distancia recorrida por el cuerpo.
9) Se tiene una onda estacionaria transversal de frecuencia f en una cuerda tensa, que seilumina con una Límpara estroboscópica. Indique cuáles de las siguientes afirmaciones sonverdaderas.
@tt la frecuencia de la lámpara es.fl2lacuerda se ve inmóvil en una sola posición.
b) Si la frecuencia de la Límpara es.fl2la cuerda se ve inmóvil en dos posiciones.
@ tt la frecuencia de la l:impara es./la cuerda se ve inmóvil en una sola posición.
d) Si la frecuencia de la Límpara es.fla cuerda se ve inmóvil en dos posiciones.
e) Si la frecuencia de la Límpara es 2fla cuerda se ve inmóvil en una sola posición.
a) menos de 20 J.
b) 20 J.
A€'.+ a(h = ¿\w < o-Au r ) Aeo
(DSi la frecuencia de la lámpara es2fla cuerda se ve inmóvil en dos posiciones.
Física: FMTExamen final2011
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Nombre:
l0) Para calcular el volumen V de la piezarectangular de la figura se midieron suespesor (e), su longitud (/), su anchura (a)y el perímetro (p) del hueco interior.Marque las expresiones correctas que lepermitan calcular el volumen de la pieza ysu incertidumbre.
@ v=e(" , -#)
c ) V = e l " t - P \v r ' - " 1 . " , t )
d ) V = e . ( " t - " p )
a ) v = e l r - 2 1 )at ,;)
@6 LV =1, - *l^e + le \nn + le altt .l#l*
s) A,V =lat - trplae +letlta +l""ltt +l""lnn
h) LV =1,, - +l* +prlta +leola .l+l*
e fnsfiucciones:- Paro resolver Ia parte de TEORÍA del examen (l¡rAC.aUfVfn SE PERMITE utilizar material de
escritura y dibujo y una calculadora cientffica sencilla.- En las cuestiones de opción múltiple (<lipo lesl>, no' 5, 8, 9 y 10), deben señalarse solamente las
respuestas verdaderas encerrando con un círculo la letra o letras correspondientes.- Puntuación:
. Cuestiones <tipo test>: I punto si la respuesta es correcta, entendiendo por ésta que se hanseñalado todas las que son verdaderas. Si se señala alguna respuesta falsa, Ia cuestión puntúacero. Si no se señalan todas las respuestas verdaderas pero no se señala ninguna falsa, lapuntuación es el número de respuestas señaladas dividido entre el número total de respuestasverdaderas..En las demós cuestiones: se evaluarán los apartados por separado, repartiendo Iapuntuación enpartes iguales o segim las indicaciones enunciadas.
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3) Un manual para aprendices de pilotos indica: <cuando un avión vuela a una altitudconstante, sin ascender ni descender, la fuerza de sustentación de las alas es igual al pesode la aeronave. Cuando el avión asciende a ritmo constante, la sustentación es mayor que elpeso; cuando el avió4 ffieietrdg a ritmo constante, la sustentación es menor que el peso)
&.xte,^*&- o a-a) ¿Son correctas estas afirmaciones? (l/4 punto)
4) En la película <<2001, una odisea en el espacio>, el Dr. Heywood Floyd viaja en 1999 de la
Tierra alaLuna, haciendo escala en una estación espacial en órbita. En la estación espacialla vida se hace en los anillos exteriores circulares, que poseen gravedad análoga a la de la
Tierra debido a la rotación del conjunto. Durante su estancia el Dr. Floyd realiza una
videoconferencia con su hija en la Tierra, durante la cual medimos, con un cronómetro
mecánico, que la estación espacial farda 47 s en dar una vuelta completa sobre su eje. ¿Quédiámetro tienen los anillos exteriores de la estación? -r
Aeh = m. (u"-..t^¡ (tr..I3) z NvL Au G oe A'¡ G
que sufran resistencia del aire durante su caída. Escriba los valores de los siguientes
parámetros para la piedra de mayor masa en función de los de la de masa menor, que se
proporcionan como datos:Piedra de Piedra dem a s a m m a s a 2 m
7) Para (pesar) a un cosmonauta en el espacio (en realidad, para medir su masa) se sigue elsiguiente procedimiento :
Se une una silla de masa ms: 30,0 kg a un muelle y se deja que oscile libremente vacía;en estas condiciones la si l la fardato:1,25 s en efectuarun ciclo de vibración completo.
A continuación se sienta en ella el cosmonauta y, sin que toque el piso u otra parte de lanave, se hace oscilar libremente y se observa que tarda t :2;0 s ep_.lggmpletar un ciclo.
¿Cutles la masa del cosmon auta? A*+-ttu&{€ i Lo a +
8) Al provocar ondas estacionarias en una cuerda sujeta por ambos extremos se observan, entoda su longitud, cuatro vientres a la frecuenciaf. De las siguientes afirmaciones marquelas verdaderas.
@ Lu longitud de onda a dicha frecuencia es la mitad de la longitud de la cuerda.
b) La longitud de onda a dicha frecuencia es la tercera parte de la longitud de la cuerda.
c) La longitud de onda a dicha frecuencia es la cuarta parte de la longitud de la cuerda.
f¿) S. verán seis vientres a la frecuen cia3fl2.
e) Se verán seis vientres a la frecuencia 5f13.
0 Se verán seis vientres a la frecuencia3f.
lD U cuerda se verá inmóvilen una sola posición si se i lumina conun.f lasá estroboscópico- disparando/destetlos por segundo.
h) La cuerda se verá inmóvil una sola posición si se ilumina con un flash estroboscópicodisparando 3.f l4 destellos por segundo.
( i¡) t-a cuerda se verá inmóvil una sola posición si se ilumina con un .flash estroboscópico- disparando f 13 destellos por segundo.
9) La fórmula n =4nLu+1� ry*Ltx - z x y x z
expresa correctamente la incertidumbre de la medida indirecta de la magnitud z¿ para todoslos valores posibles de las magnitudes x, y y z. Además, la magnitud x sólo puede tomarvalores positivos. Se puede afirmar que, necesariamente:
@ t"magni tudyes s iempre posi t iva. ; | t o é * .>c)
@ tu magnitud z es siempre positiva. ;f t o
c) La magnitud u es siempre positiva.
d) La magnitud x y la magnitud y t ienen las mismas dimensiones.
@ tu magnitud y y lamagnitud z tienen las mismas dimensionet Q^3= +E:e,o oAi**^rioua9.
0 La magnitud u y Ia magnitud x tienen las mismas dimensiones.
@ ut valor dey es siempre mayor que el valor de r. 0^3 , O * t> É
h) El valor de z es siempre mayor que el valor dey.
�����������A��AB�CD�
Departamento de Física Aplicada ��������AB�����������A��B��C�����D�E��F�AC������
b) Calcule el diámetro de la bola con su incertidumbre correspondiente(sistemática más aleatoria)
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Dí( n r n )
( b - ñ \ - . ¿
[D i bJ
f q , t 5 O,,l o 8J o , 0 4 , t 1 3
6 9 , 8 0 - o , 2 4 l T o , o s E t 2
61, Q5 O , 2 o 8 3 o,o { 3 33.
68 ,70 - c , l { $ o, o 202j
6 3 , 1 o , A ^ \ Y <l / , v J e ¿' v 3 r ! l ' [ o -
69, o5 o , o o 8 3 6 , f . t o ' s
Q l t r , z 5 o , r 3?916? ,oq { I
A D o = s . = , \ - { - * . á r , . , - " ) ' = \\ n ( n - 1 ) r : \
Valor medio (sin redondeo
Incertidumbre aleatoria (sin redondeo
lncertidumbre sistemáticasin redondeo
lncertidumbre total (sin redondeo
: o rO CYíU
) r 0 6 + t l 3+ ¡ , o t
ctaa^ d-e,
f p o t t x a 4 ort.x o, L' rnm
é;q oq I+o,4
itd¡n ds¿
x ea,rqJmaJ
Valor final de la medida redondeado
Física: FMT APellidos:
Examen de julio 201 1 Nombre:
c) Calcule la densidad p del material de la esfera y su incertidumbrecorrespondiente A,p en kg/m3, en función de los datos del enunciado y del valorde D obtenido en el apartado anterior. Debe escribir tanto ias expresionesmatemáticas como los valores numéricos resultantes.
"\i', [t= j_ =
rr] = . . -. = 6rn
{ , , \ | / V e ' r ra j r r l } ) ' Tr .bs/,V/ a b \-2/
m rnado- C : 61. /r35q Kg _ = ?BS+, S¿ oaV , w l l ^ms / T ' (61 ,o1 t t . , c -
) ' ^u hn3
p (expresión matemática)
n : 6 . t or r r D 3
p (valor numérico sin redondear)
p: ?8S?, -53 4/^t
?."-\ a* -\-¿j-j^L -- i 6 ^!an + lqa t_9_1" b =: 4 a"'' * {s r,, ¿o l,,z Ia*tnd* | i J t - I l r \31 I r r bAl r ¡3 ' j r Dt
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6 ! L - , ( ! ! - - t 3 A L ' r = p ( r y * 3 g jr r D 3 \ m L , ) - / \ m D )
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