Ejercicios de Work, mechanical energy and potential energy curves

9 ejercicios de Work, mechanical energy and potential energy curves que han salido en los exámenes de Física II de la URV (Grado en Química) 2020-2024.

Question 1 · 2024

A particle moves in a Morse potential field V(x) = e^(-2x) - 2e^(-x). Analyze and discuss the dynamics of the particle if its total mechanical energy is E = -0.5 J, finding equilibrium position, turning points, and maximum kinetic energy.

Ejercicio Qüestió 2 · 2020

A partir de la funció d'energia potencial U(x) = e^{-2x} - 2e^{-x}, deduir la força conservativa, trobar els punts d'equilibri i extrems, i discutir els règims dinàmics segons l'energia mecànica total.

Ejercicio Activitat 4 · 2020

Un cos de massa m = 1 kg baixa per un pla inclinat de 30° amb velocitat inicial v_i = 1 m/s i fricció mu = 0,1. A 2 m es troba una molla de K = 1 N/m. Es demana: a) el treball de la força de fregament en els primers 2 m, b) la compressió màxima x de la molla en aturar-se.

Ejercicio Activitat 5 · 2020

Descens d'una caixa de 20 kg per un pla inclinat 30° de 6 m de longitud amb coeficient de fricció cinètica μ = 0,1. Es demana calcular el temps per assolir la base i el treball desenvolupat per la força de fregament.

Problema 6 · 2020

Un cos de 10 kg llisca per un pla inclinat de 30° cap a una molla situada a la base. Es demana trobar la constant elàstica K, la distància d que recorre abans de contactar amb la molla (compressió màxima de 2 m sense fricció), la velocitat en el moment del contacte i el coeficient de fricció cinètica necessari perquè…

Ejercicio Activitat 7 · 2020

Estudi analític i gràfic del potencial U(x) = 2/x^2 - 1/x (x > 0). Càlcul de F(x), punts notables i discussió del moviment segons l'energia mecànica E (positiva, negativa o nul·la).

Ejercicio Qüestió 8 · 2020

A partir de la corba de potencial U(x) d'una partícula amb energia constant E, descriure la zona accessible, la força F = -dU/dx, l'acceleració i la velocitat al llarg del moviment.

Ejercicio Qüestió 9 · 2020

A partir d'una corba d'energia potencial d'una molècula amb doble pou i dos nivells d'energia E1 i E2, determinar quines diferències dinàmiques fonamentals presentarà el sistema si la seva energia augmenta del nivell E1 al nivell E2.

Ejercicio Qüestió 10 · 2020

Una partícula es desplaça en 1D amb energia mecànica E sota un potencial U(x) asimètric partint de x = a cap a la dreta. Es demana descriure el moviment, analitzar el signe i sentit de les forces en cada tram i comentar les variacions de velocitat.

Otros temas de Física II