Ejercicio A.1 · Física PAU Andalucía Extraordinaria Suplente 2021

Tema: Campo gravitatorio · Del examen Extraordinaria Suplente (2021)

Enunciado

A) INTERACCIÓN GRAVITATORIA

A.1. a) Una partícula se mueve en un campo gravitatorio constante y uniforme. Discuta la veracidad de las afirmaciones:

i)

Si la partícula se mueve en la dirección y sentido del campo su energía potencial aumenta, y si lo hace perpendicularmente no varía.

ii)

En ambos casos la energía cinética no cambia.

b) Un objeto de 3 kg3\text{ kg} de masa desciende, partiendo del reposo, desde una altura de 1,5 m1{,}5\text{ m} por un plano inclinado de coeficiente de rozamiento 0,10{,}1 que forma un ángulo de 45∘45^\circ con la horizontal. Posteriormente continúa moviéndose por una superficie horizontal de coeficiente de rozamiento 0,20{,}2 hasta detenerse.

i)

Dibuje las fuerzas que actúan sobre el objeto cuando desciende por el plano inclinado y al moverse en la superficie horizontal, y calcule los módulos de las fuerzas de rozamiento.

ii)

Mediante consideraciones energéticas, calcule la distancia que recorre el objeto en la superficie horizontal hasta detenerse.

Dato:

g=9,8 m s−2g = 9{,}8\text{ m s}^{-2}

Enunciado: Ejercicio A.1 · Física PAU Andalucía Extraordinaria Suplente 2021

Solución

Solución de AprenAI (no es la oficial)

a) Discuta la veracidad de las afirmaciones i) y ii)

Solución: Afirmación i) Falsa. Afirmación ii) Falsa.

b.i) Dibuje las fuerzas que actúan sobre el objeto cuando desciende por el plano inclinado y al moverse en la superficie horizontal

Solución: Diagrama en el plano inclinado: peso P⃗\vec{P} (vertical hacia abajo), normal N⃗1\vec{N}_1 (perpendicular al plano hacia arriba) y fuerza de rozamiento F⃗r1\vec{F}_{r1} (paralela al plano hacia arriba, opuesta al movimiento). Diagrama en el plano horizontal: peso P⃗\vec{P} (vertical hacia abajo), normal N⃗2\vec{N}_2 (vertical hacia arriba) y fuerza de rozamiento F⃗r2\vec{F}_{r2} (horizontal opuesta al movimiento).

Fuerza de rozamiento en el plano inclinado (Fr1F_{r1})

Solución: 2{,}08 N

Las soluciones de los 2 apartados que faltan y la explicación paso a paso son Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

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