3parcial3mecanicaUde12 04 2014

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES
INSTITUTO DE FÍSICA
Evaluación 3: Física Mecánica
Abril 12 de 2014
NOMBRE____________________________________
CÉDULA_____________________________
NOTA: Laevaluación consta de dos (2) puntos, cada uno de igual valor. Donde sea necesario, se deben realizar todos los procedimientos
matemáticos, las respuestas deben ser simplificadas, justificadas yexpresadas en función de cantidades dadas y/o conocidas. La
interpretación de los enunciados es parte integral de la evaluación.
1. Responda y/o resuelva cada una de las situaciones descritas a continuación.JUSTIFIQUE COMPLETAMENTE SU RESPUESTA.
(a) Una masa m suspendida de un punto fijo por una cuerda de longitud L gira alrededor de la vertical con velocidad angular ω. i) Realice un
esquema de lasituación planteada y haga un diagrama de cuerpo libre (DCL) para la masa m. ii) Según su DCL, obtenga gráficamente la fuerza
total que actúa sobre m. ¿Qué tipo de fuerza es esta? Explique. iii) Tome comopunto de referencia el punto de donde se suspende la cuerda, ¿se
conserva el momento angular de m respecto a este punto? Explique. Hint: Péndulo cónico.

Los numerales (b) y (c) se refieren a lasiguiente información. Un satélite describe una trayectoria elíptica alrededor de la Tierra debido a su
interacción mutua, tal y como se ilustra en la figura.
(b) i) Para los puntos 1, 2, 3 y 4 de la figura,dibuje el vector fuerza que representa la
interacción entre ambos cuerpos. ¿Qué tipo de fuerza es esta? Explique. ii) De acuerdo a la
situación planteada ¿se conserva el momento angular del satéliterespecto a la Tierra? Explique
claramente

(c) i) Sean 𝑟𝐴 y 𝑟𝐵 la magnitud de los vectores posición del satélite respecto a la Tierra en los puntos A y B. Exprese 𝑟𝐴 en términos de
𝑣𝐵 y 𝑟𝐵 . ii) Parala ubicación 1 y 3, explique donde es mayor la velocidad angular haciendo uso del concepto de momento de inercia.

𝑣𝐴 ,

(d) Una partícula de masa m sigue una trayectoria parabólica. i) En A dibuje...