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Física General II – Parcial 7
1. Dos masas iguales de 7 kg cada una están separadas por una distancia de
0,15 m. una tercer masa se suelta desde un punto P equidistante de las dos
masas y a una distancia de 0,1 m de la línea que las une
a. Determinar la velocidad de la tercera masa cuando pasa por el punto
medio de la línea que una las dos masas
b. Suponiendo que la tercera masa pesa 0,1 kg calcular la aceleración en P y
en el punto medio de la línea que une las dos masas. (G= 6,673x10-11
Nm2/Kg2)
2. Un depósito cilíndrico, abierto en su parte superior, tiene 20 cm de altura y 10
cm de diámetro. En el fondo del depósito se hace un orificio cuya área es de 1
cm2. El agua comienza a entrar en el depósito agujereado por un tubo
colocado en la parte superior a razón de 140 cm3/seg.
a. ¿Qué altura alcanzará el agua en el depósito?
b. ¿Qué presión manométrica tendría que haber para que la altura fuese la
mitad? (en este caso debe suponerse que el depósito no está abierto a la
atmósfera) (1atm= 101326 N/m2)
3. Dos barras homogéneas, una de cobre de 50 cm de longitud y la otra de acero
de 30 cm de longitud, ambas de la misma sección, están colocadas entre dos
soportes. Calcule:
a. ¿Cuánto se comprime cada una?
b. La tensión de las mismas si se comprimen 1 cm en total (Y acero= 20x1010
N/m2 ; Y cobre= 11x1010 N/m2). Si el extremo de la barra de acero se
mantiene a 100°C y el extremo de la de cobre se man tiene a 0°C, calcular
la temperatura en el punto de unión de las dos barras, sabiendo que la
sección de las barras es de 2 cm2 (k acero= 46 W/mK, k cobre= 401 W/mK)
4. Una muestra de hidrógeno ( = 1.4) esta confinada a un cilindro cuyo volumen
inicial es de 500 cm3, su temperatura es de 25 °C y está a 2 atm de pres ión. Si
se expande isotérmicamente hasta duplicar su volumen, y luego se lo
comprime adiabáticamente hasta su volumen original
a. Representar el proceso en un diagrama pv
b. Calcular las variables termodinámicas desconocidas al final de la
expansión y luego de la compresión
c. Calcular la variación de energía interna, calor y trabajo para cada caso
d. La variación de entropía para cada proceso (R= 8,314 J/mol°K)
5. Una ambulancia se aproxima al hospital a una velocidad de 80 Km/H haciendo
sonar una sirena que emite una frecuencia de 500 Hz. Qué frecuencia
escucharán los enfermeros que están esperando la ambulancia en el hospital?
Si la onda sonora se refleja en el hospital y se superpone con la frecuencia
original, cuál será la frecuencia de batido que escuchará el chofer de la
ambulancia? (Vs= 348 m/seg)