FISIKA 2

Ariketa ebatziak1.-Espaziuntzi batetik jaurtikitako 50 kg-ko objektu bat orbita zirkularrean dabil Lurraren inguruan, 6,52.103 m/s-ko abiaduraz. Kalkula itzazu: a) orbitaren erradioa; b) biraketa-periodoa; c) energia zinetikoa, energia potentziala eta energia osoa, d) objektuaren grabitate-azelerazioa eta e) Lurraren eremu grabitatoriotik ihes-egiteko gehitu beharko litzaiokeen energia kantitatea.

Lurraren masa = 5,98.1024 kg; G = 6,67.10-11 (SI).

2.-Satelite artifizial bat, 500 kg-koa, biraka ari da lurrazalaren gainetik 5000 km-ko altuerako orbita zirkularrean. Kalkulatu: a) bere abiadura; b) bere energia osoa; c) orbita horretatik abiatuz, 10000 km-ko altuerako beste orbita zirkular batean kokatzeko behar den energia; d) azkeneko prozesu honetan, zenbatean aldatzen da satelitearen momentu angeluarra?

Lurraren masa: 5,98x1024 kg; Lurraren erradioa: 6,37x106 m.

Grabitazio unibertsalaren konstantea: G = 6,67x10-11 N.m2.kg-23.-Malguki batetik zintzilik dagoen 200 g-ko gorputz bat HHS-az higitzen ari da. Higiduraren anplitudea 2 m da eta maiztasuna 10 Hz. t = 0 aldiunean higikaria ibilbidearen beheko muturrean aurkitzen da.

a) Idatzi higiduraren ekuazioa.

b) Kalkulatu partikulen abiadura maximoa.

c) Kalkulatu noiz duen v = -10 m/s-ko abiadura, eta zein diren une horietako elongazioa eta azelerazioa, energia zinetikoa eta potentziala.d) Kalkulatu malgukiaren konstante elastikoa.4.-500 g-ko gorputz bat malguki batetik zintzilikatzen da eta (SI) ekuazioa duen HHS-a eragiten zaio.

a) HHS-a higidura periodikoa al da? Zergatik?

b) Kalkulatu higiduraren periodoa eta maiztasuna eta malgukiaren konstante elastikoa.

c) Kalkulatu elongazioa, abiadura eta azelerazioa ibilbidearen goiko muturrean.

d) Kalkulatu higikariak noiz lortzen duen lehenengo aldiz 0,1 m/s-ko abiadura. Zenbat balio dute energia zinetikoak eta energia potentzialak une horietan?

1.-a) Lurraren inguruan biraka baldin badabil, Lurrak eragiten dion erakarpen indar grabitatorioa du aplikaturik. Indar horrek sortarazten dio azelerazio normala, HZrU-aren azelerazioa:

b) Periodoa bira osoa deskribatzeko behar den denbora da, hots, 2R distantzia egiteko behar dena:

c) Energia zinetikoa:

Energia potentziala:

Energia osoa:

d) Grabitate-azelerazioa Lurraren erakarpen-indarrak sortarazten duena da:

e)

2. a) Lurraren inguruan biraka baldin badabil, Lurrak eragiten dion erakarpen indar grabitatorioa du aplikaturik. Indar horrek sortarazten dio azelerazio normala, HZrU-aren azelerazioa:

b) Energia osoa zinetikoa gehi potentziala da.

-

c) Lehenengo 10000 km-ko altuerako orbitan egoteko izan beharko lukeen energia (energia osoa) kalkulatzen da, aurreko bi ataletako planteamendua errepikatuz: abiadura orbitala kalkulatu eta ondoren energia zinetikoa eta potentziala.

Orbita batetik bestera eramateko behar den energia bi orbitetan egoteko behar duen energia mekanikoen arteko diferentzia da, azkenekoa ken hasierakoa, hain zuzen.

3.-

a) HHS-ren ekuazio orokorrean ezaugarrien balioak ordezkatu:

A = 2 m;

b) c) Abiaduraren ekuazioan ordezkatu eta t askatu:

Lehenengo bi emaitzak ez dira zuzenak, t = 0 aldiuneko angelua baino txikiagoak direlako, 3 /2 rad baino txikiagoak, hain zuzen.

Une horretako elongazioa, azelerazioa eta energia zinetikoa eta potentziala formuletan ordezkatuta kalkulatuko ditugu:

a) Malgukiaren konstante elastikoa: K = m.2

K = 0,2x(20 )2 = 790 N/md) Momentu angeluarra momentu linealaren momentua da. Magnitude bektoriala da eta bere modulua honela kalkulatzen da:

Momentu angeluarraren aldaketa:

4.-a) Bai. Higikariak behin eta berriro ibilbide bera errepikatzen du, eta ibilbide osoa burutzen du beti denbora berean. Debora horri periodo esaten diogu.

b) HHS-aren ekuazio orokorrarekin konparatuz, higiduraren ezaugarrik guztiak determinatu ahal izango ditugu: anplitudea, periodoa eta maiztasuna, pultsazioa eta hasierako fasea.

Konstante elastikoa malgukiaren ezaugarri da. HHS-aren maiztasuna malgukiaren konstante elastikoaren eta zintzilikatutako gorputzaren araberakoa da. Magnitudeak honela daude erlazionatuta:

c) Ibilbidearen goiko muturrean masa oreka-posiziotik puntu urrunenean aurkitzen da, hots, elongazioa maximoa da eta positiboa: Y = 0,05 m.Posizio horretan higiduraren noranzkoa aldatzen da, gorputza beherantz mugitzen hasten da. Beraz, posizio horretan abiadura anulatzen da. V = 0.Azelerazioa: a = - 2 y = -()2. 0,05 = - 20m/s2d) HHS-aren ekuazioan ordezkatu eta t ezezaguna kalkulatuko dugu.

Energia zinetikoa:

Energia potentziala kalkulatzeko: adierazpena erabiltzen badugu, aurretik aldiune horretako y elongazioa kalkulatu behar dugu.

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

t = 0

y = 0

o = 3 /2 rad

EMBED Equation.3

rad

rad

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

_1324828728.unknown

_1324992151.unknown

_1325074542.unknown

_1325079135.unknown

_1325269793.unknown

_1325327314.unknown

_1325327339.unknown

_1325327224.unknown

_1325269402.unknown

_1325076064.unknown

_1325077598.unknown

_1325074946.unknown

_1325073639.unknown

_1325074356.unknown

_1325049421.unknown

_1324979761.unknown

_1324991861.unknown

_1324978547.unknown

_1324979488.unknown

_1324978475.unknown

_1324826466.unknown

_1324827459.unknown

_1324828409.unknown

_1324827411.unknown

_1324825451.unknown

_1324826221.unknown

_1316940664.unknown