SOLUCIÓN EXAMEN 4ESO A RECUPERACIÓN ESTÁTICA

1.      ¿Qué es la inercia?  [0,5 porqué correcto; 0,5 uso de vocabulario apropiado]

               Es la tendencia que tiene un cuerpo a mantener el estado de movimiento que posea. Si está en reposo, mantenerlo, o si se mueve con velocidad constante seguir haciéndolo. Se relaciona con la masa.

2.       ¿Por qué la fuerza es una magnitud vectorial? [0,5 conoce respuesta correcta; 0,5 expresión correcta]

Porque la fuerza no queda totalmente descrita afirmando cuál es su intensidad, hay que informar a la vez de su dirección de aplicación y sentido. No es lo mismo empujar una mesa hacia arriba, hacia la derecha o hacia abajo. Los efectos son muy diferentes.

3.       ¿Qué magnitud física utilizamos para los casos en los que tenemos giros o posibles giros de objetos? [0,5 cita magnitud; define magnitud 0,5]

El momento de la fuerza, definido como el producto entre el módulo de la fuerza, el brazo del momento y el seno del ángulo formado entre fuerza y brazo. (En realidad, el momento de fuerza es el producto vectorial entre el vector fuerza y la distancia al centro de momentos, pero se sale del nivel de 4eso)

4.      Suma las siguientes fuerzas de forma gráfica: [0,5 cada una de ellas]

De verde dibujo las líneas auxiliares, y de negro la solución.

1.       ¿Qué muelle será más rígido uno de 500 N/m, o uno de 10 N/m? ¿Puede un muelle de 10 N/m,  ver cambiada su constante de elasticidad?¿Por qué? [0,5 porqué correcto cada; 0,5 uso de vocabulario apropiado]

Como según la Ley de Hooke, F=K·x, la fuerza recuperadora del muelle es directamente proporcional a la contante de elasticidad. Por tanto a mayor constante, mayor fuerza hay que ejercer sobre el muelle y este será más rígido.

2.       Dos perros tiran de un trineo con fuerzas de 200 cada uno hacia adelante,  pero uno 30º a la izquierda y otro 30 º a la derecha. Si el trineo se mueve a velocidad constante, ¿Con qué fuerza es frenado el trineo por la nieve.[0,5 croquis con todas las magnitudes dato o incógnita; 0,5 uso de unidades; 0,5 despeja antes de sustituir datos; 0,5 plantea ecuaciones estática, 0,5 resultado]

El trineo lo simbolizamos como un rectángulo, el sistema de referencia son las líneas negras punteadas. Las fuerzas las dibujamos de rojo

Descomponemos las fuerzas F1 y F2 apoyándonos en el ángulo que forman con la horizontal, que son 40º.

F_1x^ =F_1•cos⁡(30)=173,2 (N)

F_1y^ =F_1•sen⁡(30)=100 (N)

F_2x^ =F_2•cos⁡(30)=173,2 (N)

F_2y^ =F_2•sen⁡(30)=-100 (N)

Sumamos las fuerzas F1 y F2, de forma vectorial:

                F1 + F2 =(173,2 i + 100 j)+( 173,2i - 100 j)= 346,4 i (N)

La fuerza del motor se opondría a ella, y como el barco está en reposo sería de igual cuantía:

Fmotor=-346,4 i (N)

1.       Un planeta tiene una masa de 8·10²⁵Kg y un radio de 5000 Km. Sobre ese planeta me coloco de pie, sabiendo que tengo 70 Kg.  . Dato G=6,67·10^-11Nm²/Kg².  Calcula la aceleración de la gravedad  sobre la superficie del planeta,  mi masa y mi peso en el planeta? [0,5 cada respuesta correcta, 0,5 utiliza las unidades]

Calculamos la aceleración de la gravedad en ese planeta a partir de la expresión: