Departamento de Física Aplicada III Escuela Superior de Ingenieros Ingeniero Industrial Fundamentos Físicos de la Ingeniería (2005/2006) EXAMEN FINAL. Convocatoria de Junio. 29/Junio/2006 MECÁNICA (Primer Cuatrimestre) APELLIDOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . NOMBRE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DNI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . EJERCICIO 1. Duración: 20 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 la que no pueda identificar una única respuesta marcada claramente con un aspa. −−→ • Si un punto P recorre, en el triedro OXY Z, la curva de ecuación vectorial OP = r = r(θ), con ley horaria θ = θ(t), y siendo s el parámetro arco de la trayectoria, entonces su velocidad instantánea v viene dada por: dr dθ 2 v = dθ ds ds 2 v = dθ dr dθ ds 2× v = dθ ds dt r 2 v = d ds • La aceleración de un punto que se mueve en un plano viene dada en coordenadas polares (ρ: coordenada radial, θ: coordenada acimutal) mediante la expresión: 2 a = (ρ̈ − ρθ̇ )u 2 a = (ρ̈ + ρθ̇ )u 2 2 ρ + (ρθ̈ + ρ̇θ̇)uθ uθ ρ + (ρθ̈ − ρ̇θ̇) 2× a = (ρ̈ − ρθ̇ )u 2 a = (ρ̈ + ρθ̇ )u 2 2 ρ + (ρθ̈ + 2ρ̇θ̇)uθ ρ + (ρθ̈ + 2ρ̇θ̇)uθ • Un punto P realiza un movimiento central con centro en el punto O si y sólo si... 2 ...describe una órbita cerrada alrededor de O. 2 ...la recta soporte de su vector velocidad pasa por O. 2× ...la recta soporte de su vector aceleración pasa por O. 2 ...está sometido al menos a una fuerza cuyo módulo es inversamente proporcional al cuadrado de su distancia al punto O. • En un sistema de vectores deslizantes paralelos... 2 ...la resultante siempre es distinta de cero y paralela a los propios vectores del sistema. 2 ...siempre existen puntos del espacio respecto a los que el momento resultante es nulo. × 2 ...si la resultante y el momento resultante son ambos no nulos, entonces son perpendiculares entre sı́. 2 ...el momento resultante de módulo mı́nimo siempre es distinto de cero. • El campo de velocidades de un sólido rı́gido en movimiento helicoidal instantáneo... 2× ...no es compatible con un movimiento plano. 2 ...se anula sobre el eje instantáneo de rotación y mı́nimo deslizamiento. 2 ...es uniforme con tal de que el vector velocidad angular sea nulo. 2 ...no es equiproyectivo. • El campo de aceleraciones de un sólido rı́gido... 2 ...es equiproyectivo en cualquier caso. 2 ...no es equiproyectivo nunca. 2 ...sólo es equiproyectivo en el reposo instantáneo. 2× ...no es equiproyectivo ni en una rotación instantánea ni en un movimiento helicoidal instantáneo. • La energı́a cinética de una partı́cula material libre se conserva constante en el tiempo siempre que... 2× ...las fuerzas a las que esté sometida no realicen trabajo neto sobre ella. 2 ...todas las fuerzas que actúen sobre ella sean conservativas. 2 ...las fuerzas de reacción vincular no trabajen sobre ella. 2 ...las fuerzas que actúen sobre ella realicen un trabajo constante por unidad de tiempo. • El teorema de conservación del momento cinético de una partı́cula permite afirmar que su momento cinético respecto a un punto fijo se conserva constante... 2 ...si y sólo si la resultante de las fuerzas que actúan sobre la partı́cula es nula. 2 ...si la partı́cula se mueve en un plano. × 2 ...si la partı́cula se encuentra exclusivamente sometida a una fuerza central con centro en dicho punto fijo. 2 ...si todas las fuerzas que actúan sobre la partı́cula son conservativas. • Un observador no inercial es aquel... 2 ...que no ofrece resistencia al movimiento. 2 ...que no se halla en reposo. 2× ...que está acelerado respecto a un observador inercial. 2 ...para el que no existen las fuerzas de inercia. • En el modelo de Coulomb del rozamiento seco... 2 no hay diferencias entre las situaciones estática y dinámica del sistema. 2 el coeficiente de rozamiento estático es ligeramente inferior al coeficiente de rozamiento dinámico. 2 la fuerza de rozamiento es siempre igual al producto de la fuerza normal por el coeficiente de rozamiento. 2× la fuerza de rozamiento dinámica es independiente del módulo de la velocidad relativa de deslizamiento.