Opb Semana 1

ONLINE PHYSICS BRAWL 2013

Entrenamiento equipo peruano

12 de Noviembre del 2013

Problema 1

El eje de una rueda de radio R esta ubicada a una altura H sobre el pisoy rota con una velocidad angular . Desde el borde de la rueda se desprendeuna gota que cae en el piso en un punto B justamente debajo del eje de larueda (ver Figura). Encuentre el tiempo de caida de la gota.

Sociedad de Fsica Richard Feynman

OLIMPIADAS DE FISICA PERUPERU 2013

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Problema 2

En el sistema de la Figura, la viga vertical A puede deslizar hacia abajoverticalmente sin friccion con la cuna B, ni con las paredes del orificiovertical por el que desciende. La cuna tiene un angulo de inclinacion .La relacion de masas de la viga y la cuna es mA/mB = . Calcule laaceleracion vertical aA con que desciende la viga y la aceleracion horizontalaB con que se mueve la cuna.



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Problema 3

Dos cunas moviles identicas de masa M poseen transiciones suaves conel plano horizontal (ver Figura). Desde la cuna izquierda resbala un cubitode masa m desde una altura h. Que maxima altura hmax se eleva el cubitosobre la cuna derecha? Desprecie la friccion.



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Problema 4

A un cubo homogeneo de lado l se le saca un octante, quedando el cuerpode la Figura. Calcule la posicion de su centro de masas.



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Problema 5

Dos cuerpos con masas m1 y m2 se mueven al encuentro uno del otro,en direcciones mutuamente perpendiculares, con velocidades v1 y v2. Comoresultado del choque los cuerpos se pegan. Determine la cantidad de calorQ liberada como resultado del choque.



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Problema 6

Supongamos que a un planeta de masa M y radio r0 lo rodea una at-mosfera de densidad constante, compuesta por un gas de masa molar .Determine la temperatura T de la atmosfera sobre la superficie del planetasi el espesor de la atmosfera es h (h

Problema 7

Con 3,0 moles de gas ideal monoatomico se realiza el ciclo mostrado enla Figura. Las temperaturas del gas en los diferentes estados son: T1 = 400K, T2 = 800 K y T3 = 2400 K y T4 = 1200 K. Encuentre el trabajo en elciclo.



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Problema 8

Sobre una superficie horizontal reposan dos bloques de masas m y 2m,unidos por un resorte ligero de constante k. Encuentre el perodo T deoscilaciones longitudinales del sistema. Despreciar la friccion.



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Problema 9

Sobre una mesa horizontal lisa se encuentra una varilla metalica delongitud l y masa m que puede moverse por la mesa sin friccion. A unode los extremos de la varilla se fija un hilo no conductor que pasa por unapolea ideal, fijada al final de la mesa. En el otro extremo del hilo cuelgauna varilla exactamente igual a la primera. A continuacion se abandonael sistema a s mismo y comienza a moverse. Encuentre la diferencia depotencial que aparece entre los extremos de cada varilla. La friccion en eleje de la polea y la masa del hilo son despreciables.



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Problema 10

El circuito de la Figura se compone de resistores con resistencias R1 =1,0, R2 = 4,0, R3 = 2,0 y R4 = 3,0. .Que corriente circula a travesdel amperimetro A1 si la corriente a traves del amperimetro A2 es de 5,0A? .Cual es la lectura del voltimetro V ? Considere ideales los instrumentosde medicion.



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Problema 11

Un alambre conductor tiene la forma de la Figura son arcos de circun-ferencia de radio r, de 90 cada uno. Por el conductor pasa una corrienteI gracias a una pequena batera. Calcule el vector induccion magnetica enel centro C de los arcos.



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Problema 12

Dos prismas hexaedricos regulares ABCDEF y ABC DE F de unmaterial transparente estan puestos muy pegados por las caras ennegrecidasDE y DE (ver Figura). Las caras restantes poseen un recubrimiento queelimina la luz reflejada. La cara AB se ilumina con un ancho haz de luzparalela y a lo largo del plano de la seccion hexaedrica de los prismas. Paracierto valor del angulo de incidencia se logra que todo el flujo luminoso queincide por la cara AB salga a traves de la cara AB.



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