Olimpiada de Física 2012 - Prueba 2

1. Durante el último segundo de caída libre sin velocidad inicial, un cuerpo

recorre las ¾ partes de todo su camino. ¿Cuánto tiempo tarda en caer el

cuerpo?

2. Desde el punto A, situado en el extremo superior del diámetro vertical de

cierta circunferencia (figura), por unos canales colocados a lo largo de

distintas cuerdas de aquella, empiezan a deslizarse simultáneamente

varios cuerpos. ¿Al cabo de cuánto tiempo llegan estos cuerpos a la

circunferencia? ¿Cómo depende el tiempo del ángulo de inclinación de

la cuerda respecto de la vertical? Despréciese el rozamiento.

3. Un torpedo es lanzado desde el punto A en el instante en que el barco

enemigo se encuentra en el punto B y navega con una velocidad

⁄ dirigida formando un ángulo con la línea AB

(Figura). La velocidad del torpedo es

⁄ ¿Bajo qué ángulo

hay que lanzarlo para que dé en el blanco?

4. Determinar la velocidad con que se mueve la sombra de la Luna por la

superficie de la Tierra durante un eclipse totas de Sol, sin tener en cuenta

la corrección debida al movimiento orbital de la Tierra. Para simplificar

supóngase que el eclipse se observa en el ecuador a mediodía y que el eje

de la Tierra es perpendicular al plano de la órbita lunar. El sentido de la

rotación de la Tierra alrededor de su eje y el del movimiento de la Luna

por su órbita coinciden (Figura). La distancia entre la Tierra y la Luna

, el radio de la Tierra El mes Lunar

considérese igual a 28 días terrestres. Al hacer los cálculos téngase en

cuenta que la distancia de la Tierra al Sol es mucho mayor que la de la

Tierra a la Luna.

5. Una esfera suspendida de un hilo se apoya en la pared como muestra la

figura. El centro de la esfera se encuentra en la misma vertical que el

punto de suspensión ; el hilo forma con la vertical el angulo , y el radio

trazado por el punto de sujeción del hilo , el ángulo . ¿Con que

coeficiente de rozamiento de la esfera con la pared es posible este

equilibrio? Suponer que ⁄