(Originais Teachy 2023) - Pregunta Media de Física

Un ciclista pedalea su bicicleta a lo largo de una línea recta, hacia adelante, con velocidad constante, contra el viento, sobre una pista plana horizontal.

El Movimiento Armónico Simple (MAS) es el estudio de un cuerpo que se desplaza alrededor de un punto de equilibrio periódicamente, sujeto a la acción de una fuerza restauradora. ¿Cuál de las siguientes alternativas describe mejor la relación entre esta fuerza restauradora y la velocidad del cuerpo?

Una de las consecuencias de la Ley de Lenz es que cuando un campo magnético varía en el tiempo, induce una corriente eléctrica en sentido opuesto a la variación del campo, generando así una fuerza contraria a la variación de este campo. Esta fuerza es conocida como Fuerza Electromotriz Inducida (FEMI). ¿Qué medida se usa para expresar esta fuerza?

Un estudiante pretende realizar un experimento con un bloque de madera rectangular de masa 120g y volumen de 300 cm³, que será sumergido en un recipiente con agua, en el cual está sujeto a una cuerda que pasa por una polea fija, también conectada a un contrapeso de masa desconocida. El sistema está en equilibrio. Tome nota de los siguientes datos: la densidad del bloque de madera es de 0,4 g/cm³, la densidad del agua es de 1 g/cm³ y la aceleración de la gravedad local es de 9,8 m/s². Con base en estos datos y la información proporcionada: (a) Calcule el empuje ejercido por el agua sobre el bloque de madera y (b) determine la masa del contrapeso necesario para mantener el sistema en equilibrio. (c) Si la densidad del agua se modificara a 0,8 g/cm³, ¿el contrapeso debería ser más ligero, más pesado o permanecer igual para mantener el equilibrio? Justifique su respuesta.