ingenieria mecanica

Primer Parcial

FÍSICA I
Grado en Ingeniería Mecánica

22/11/2010

C1) Escribe la ecuación diferencial de un oscilador amortiguado y forzado sinusoidalmente. Escribe su
solución estacionariaindicando cuánto valen los parámetros que aparecen (amplitud, desfase,…) y
escribe también la expresión de la velocidad en la parte estacionaria. Por último calcula cuánto vale la
energía mecánica ycontesta razonadamente a la pregunta: ¿es constante (en general)?. Existe algún caso
particular en el que ocurra lo contrario, si lo hubiera, coméntalo
P1) En la imagen observamos un esquemasencillo de grúa formada
por 2 vigas idénticas de 6 metros de largo, y de 120 kg que están
articuladas a través del punto D. La distancia entre esa articulación y
el extremo A es la misma que entre D y By son 1.5m. A una
distancia a=3.5 m del mástil vertical, colgamos una masa M de 250
kg.
Para mantener la grúa en ese estado, el mástil se empotra en el
terreno y se unen los extremos B y Cmediante un cable. Bajo la
acción de esa carga, las 2 vigas forman entre sí un ángulo de 90o y el
sistema se encuentra en equilibrio. Calcular:
a) Las reacciones en el empotramiento.
b) La tensión en elcable
c) La reacción en la articulación D.
P2) Una barra compuesta está constituida por una placa de cobre entre 2 de acero. Los extremos del
conjunto están recubiertos por placas (laterales) quesupondremos que son infinitamente rígidas (no se
van a deformar) y que juegan el papel de distribuir la fuerza F aplicada, sobre las places de cobre y acero.
La anchura de todas las láminas es a=10cm y sus grosores de 0.6 cm para las de acero y 1.8 cm la de
cobre. Mientras que la longitud de todas ellas es L0=25 cm.
a) Encontrar el esfuerzo al que está sometido cada una de las placas
b) Siincrementamos F, ¿cuál será la placa o placas que se romperán antes?, ¿A qué valor de F
ocurrirá?
Datos: La tensión de rotura del acero es 5600 kg/cm2 y la del cobre 2100 kg/cm2. Los módulos de...