EJERCICIOS DE SELECTIVIDAD TRABAJO Y ENERGÍA
1.-¿Puede ser negativa la energía cinética de un cuerpo? ¿Y la potencial? Razona la respuesta. Selectividad. Madrid, 1991; Granada, 1992.
2.- ¿Es posible que un cuerpo tenga una energía mecánica negativa? ¿Por qué? Selectividad. Granada, 1993.
3.- ¿Son conservativas las fuerzas de rozamiento, las fuerzas centrales y las fuerzas constantes?Selectividad. LOGSE Cantabria, 1994.
4.- ¿Qué trabajo realizan sobre una partícula en movimiento las fuerzas centrífugas?.
Selectividad. Córdoba, 1990.
5.- Contesta verdadero o falso a las siguientes preguntas:
a) Sólo las fuerzas conservativas realizan trabajo.
b) Existe una energía potencial asociada a cualquier tipo de fuerza.
c) Si actúan sólo fuerzas conservativas, la energía cinética de unapartícula no cambia.
d) El trabajo realizado por una fuerza conservativa disminuye la energía potencial asociada a dicha fuerza.
Selectividad. Valladolid, 1991.
6.- Se necesita una bomba para sacar 200 litros de agua por minuto, desde un pozo de 6 m de profundidad y lanzarla a una velocidad de 9 m/s. a) ¿Qué trabajo se realiza por minuto para sacar el agua? b) ¿Cuánto trabajo se transforma enenergía cinética? c) ¿Cuál es la potencia del motor?.
Selectividad. Barcelona, 1989.
Sol.: 19.860 J/min; 8.100 J/min; 19.860 J/min.
7.- Calcula el trabajo que realizamos al subir las escaleras de un tercer piso, si la altura total es 10m. Calcula el coste de la energía eléctrica que se consume al efectuar la misma subida en ascensor, despreciando toda clase de pérdidas. Estima tu propio peso, asícomo el del ascensor. El kW h de energía eléctrica vale 25 ptas.
Selectividad. Granada, 1994.
Sol.: 7.000 J; 0,2575 pta.
8.- Una partícula describe una trayectoria cerrada bajo la acción de una fuerza conservativa. a) ¿Habrá variado su energía mecánica total cuando vuelve al punto de partida? b) ¿Qué trabajo total ha realizado la fuerza conservativa en ese camino cerrado?.
Selectividad.Almería, 1994.
9.- Sobre una superficie horizontal sin rozamiento, un muelle de constante elástica, k = 0,3 N/m está comprimido10 cm entre dos mesas de 0,5 kg y de 1 kg. Si dejamos de comprimir el muelle:
a) ¿Cuál es la energía cinética de los dos cuerpos?
b) ¿Cuál es la cantidad de movimiento de cada cuerpo?
c) ¿Cuál es la energía cinética de cada cuerpo?
Selectividad. Barcelona, 1991.
Sol.: a)1,5.10-3J; b) -3,16.10-2 i kg.m/s, 3,16.10-2 i kg.m/s; c) 1.10-3 J, 5.10-4J.
10.- Un cuerpo de 2 kg de masa se lanza deslizando hacia arriba por un plano inclinado 30°. La velocidad inicial del cuerpo es 10 m/s y el coeficiente de rozamiento 0,2. Calcula: a) el tiempo que tarda en alcanzar la altura máxima; b) el trabajo realizado por la fuerza de rozamiento en ese trayecto.
Selectividad.Alicante, 1990. Sol.: 1,515 s; -25,72 J.
11.- Una pelota cae al suelo y rebota hasta la mitad de la altura inicial. ¿A qué altura llegará después del décimo bote? ¿Cuál es, en ese instante, la pérdida de energía? ¿Dónde se encuentra la energía que se perdió?
Selectividad. País Vasco, 1990.
12.- Un proyectil de 100 g lleva una velocidad de 210 m/s cuando choca y se incrusta en un bloque de madera de 2kg que descansa en un plano horizontal. El bloque, con el proyectil incrustado, recorre 4 m antes de encontrarse con un resorte de constante elástica k = 200 N/m, al que comprime. Si consideramos un coeficiente de rozamiento de 0,2, calcula:
a) La velocidad del bloque inmediatamente después de incrustarse en el proyectil.
b) La longitud que se comprime el resorte.
c) La distancia a que queda elbloque del resorte, cuando es expulsado por aquél.
Selectividad. Málaga, 1991.
Sol.: 10 m/s; 0,92 m; 19,23 m.
13.- Una masa de 250 g, que parte del reposo desde una posición situada a 0,5 m de altura sobre el suelo, se deja caer deslizando por un plano inclinado, llegando al suelo con una velocidad de 2 m/s. ¿Cuál ha sido el trabajo realizado por la fuerza de la gravedad y cuál el efectuado…