Examen 7

Hazlo en papel, sin mirar los apuntes, en unos 50 minutos. Cuando termines, pulsa «He terminado» para ver las soluciones y ponerte la nota.

1. 1. (1 puntos)

   Lucía cuelga su mochila de un dinamómetro y lee 4,6 N. Después se da cuenta de que, sin nada colgado, el dinamómetro ya marcaba 0,2 N.

   a) ¿Qué fuerza ejerce de verdad la mochila sobre el dinamómetro?

   b) Si con ese mismo dinamómetro, sin arreglarlo, cuelga un estuche que tira con 1,5 N, ¿qué marcará?

   c) ¿Qué debería haber hecho Lucía antes de medir? ¿Este error es sistemático o aleatorio?

2. 2. (1,5 puntos)

   Un grupo ha medido el alargamiento de un muelle al colgarle distintas pesas. La gráfica muestra sus medidas y la recta de tendencia de las cuatro primeras.

   a) ¿Se cumple la ley de Hooke en las cuatro primeras medidas? Calcula la constante elástica.

   b) ¿Qué ha pasado en la última medida (5 N)?

   c) ¿Qué alargamiento debería haber tenido el muelle con 5 N si se hubiera cumplido la ley de Hooke? ¿Qué le ocurrirá al muelle al quitar esa pesa?

3. 3. (1,5 puntos)

   Dos perros tiran de un trineo sobre la nieve: uno hacia el norte con una fuerza de 120 N y otro hacia el este con una fuerza de 160 N.

   a) Dibuja las dos fuerzas a escala ($1\ \text{cm} \leftrightarrow 40\ \text{N}$) y obtén la resultante con la regla del paralelogramo.

   b) Calcula el módulo de la resultante.

   c) ¿Hacia dónde se moverá el trineo si estaba parado? ¿Más hacia el norte o más hacia el este?

4. 4. (1,5 puntos)

   Un coche está parado en un semáforo y otro coche lo golpea por detrás (choque por alcance). Los ocupantes del coche parado sienten que su cabeza «se va hacia atrás».

   a) Explica con el principio de inercia qué le ocurre a la cabeza de los ocupantes del coche golpeado.

   b) ¿Qué elemento de seguridad los protege en este tipo de choque? ¿Cómo debe estar colocado?

   c) En un choque frontal, ¿hacia dónde tiende a moverse el cuerpo de los ocupantes? ¿Qué elementos los protegen en ese caso?

5. 5. (1,5 puntos)

   En el polideportivo aplicamos la misma fuerza resultante, 12 N, a un balón de fútbol de 0,4 kg y a una bola de bolos de 6 kg.

   a) Calcula la aceleración de cada uno.

   b) ¿Cuántas veces mayor es la aceleración del balón? ¿Por qué?

   c) ¿Qué fuerza haría falta para que la bola de bolos tuviera la misma aceleración que el balón?

6. 6. (1 puntos)

   Dos satélites se atraen con una fuerza gravitatoria $F$. Según la ley de la gravitación universal, ¿cuánto valdrá la fuerza (en función de $F$) si…

   a) …se duplica la distancia entre ellos?

   b) …se duplica la masa de uno de ellos?

   c) …la distancia se reduce a la mitad?

   d) …se duplican las dos masas y también la distancia?

   Justifica cada respuesta.

7. 7. (1 puntos)

   Desde un puente sobre el río Manzanares dejas caer una piedra, que tarda 1,2 s en llegar al agua. Desprecia el rozamiento con el aire y toma $g=9{,}8\ \text{m/s}^2$.

   a) ¿Qué tipo de movimiento tiene la piedra? ¿Qué fuerza lo produce?

   b) ¿Con qué velocidad llega al agua?

   c) ¿A qué altura sobre el agua está el puente?

8. 8. (1 puntos)

   Para subir una lavadora de 800 N a una furgoneta cuya caja está a 1 m del suelo, usamos una rampa de 4 m de longitud. Supón que no hay rozamiento.

   a) ¿Qué máquina simple es una rampa? Escribe la relación entre la fuerza necesaria y el peso.

   b) ¿Qué fuerza hay que hacer, paralela a la rampa, para subir la lavadora?

   c) ¿Qué ventaja y qué inconveniente tiene usar una rampa más larga?