Buenas tardes, quería saber bien si esta ecuación (H2 x K/a2 =(3x ∝)/3 p (a)) Esta bien escrita. Es “La ecuación de la evolución o evolutividad de Nowak”. Lo de la izquierda, representa las cadenas de moléculas, los de la derecha, presiones de selección y índice de adaptación. Significa que para que la vida surja, solo se necesita moléculas sujetas a fuerza de selección y mutación. Si existen esas condiciones, hay autorreplicación. ¿Pero no sé si está bien escrita o no? Pido mil disculpas por tu tiempo. Agradecería si pueden ayudarme.
Buenas noches , mi nombre es Jose y tengo un problema de fisica de 1 bachillerato que no acabo de poder resolver , agradeceria una ayuda para resolverlo .
Establece un sistema de referencia con origen de coordenadas en el punto A, con eje OX horizontal con sentido positivo hacia la derecha, y con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba, todo según tu figura.
Luego, tienes los datos iniciales:
xi = 0, yi = 0 (componentes de la posición inicial),
vx = 2 m/s, vyi = 0 (componentes de la velocidad inicial),
ax = 0, ay = -g = -9,8 m/s2 (componentes de la aceleración).
1°)
Para el trayecto desde el punto A hasta el punto señalado (1),
planteas las ecuaciones de posición y de velocidad de Tiro Oblicuo (o Movimiento Parabólico), reemplazas datos, resuelves coeficientes, cancelas término nulos, y queda (observa que consideramos que el instante inicial para esta etapa es: ti = 0):
x = 2*t,
y = -4,9*t2,
vx = 2,
vy = -9,8*t;
luego, planteas la condición de llegada al punto de impacto señalado (1): x = d = 0,2 m, reemplazas el dato en la primera ecuación, y queda:
0,2 = 2*t, y de aquí despejas: t1 = 0,1 s, que es el instante de impacto en el punto señalado (1),
luego reemplazas este valor en la segunda ecuación, resuelves, y queda: y1 = -0,049 m = -4,9*10-2 m = -4,9*1*10-2 m, que es la ordenada de la posición del punto señalado (1),
luego, reemplazas el valor del instante de tiempo en la cuarta ecuación, y queda: vy1 = -9,8*10-1 m/s = -9,8*1*10-1 m/s, que es la componente vertical de la velocidad.
2°)
Para el trayecto desde el punto señalado (1) hasta el punto señalado (2),
observa que tienes en tu enunciado que el choque es elástico, por lo que tienes que la componente horizontal de la velocidad mantiene su módulo pero cambia de sentido, y que la componente vertical de la velocidad permanece inalterada, y observa que los datos iniciales para esta etapa son:
xi = d = 0,2 m, yi = -4,9*10-2 m,
vxi = -2 m/s, vyi = -9,8*10-1 m/s,
ax = 0, ay = -9,8 m/s2;
luego, planteas las ecuaciones de posición y de velocidad de Tiro Oblicuo (o Movimiento Parabólico), reemplazas datos, resuelves coeficientes, cancelas término nulos, y queda (observa que consideramos que el instante inicial para esta etapa es: ti = 0):
x = 0,2 - 2*t,
y = -4,9*10-2 - 4,9*t2,
vx = -2,
vy = -9,8*10-1 - 9,8*t;
luego, planteas la condición de llegada al punto de impacto señalado (1): x = 0, reemplazas el dato en la primera ecuación, y queda:
0 = 0,2 - 2*t, y de aquí despejas: t2 = 0,1 s,
luego reemplazas este valor en la segunda y en la cuarta ecuación, resuelves, y queda: y2 = -4,9*2*10-2 m, vy2 = -9,8*2*10-1 m/s.
3°)
Para el trayecto desde el punto señalado (2) hasta el punto de impacto (3),
observa que tienes en tu enunciado que el choque es elástico, por lo que tienes que la componente horizontal de la velocidad mantiene su módulo pero cambia de sentido, y que la componente vertical de la velocidad permanece inalterada, y observa que los datos iniciales para esta etapa son:
xi = 0, yi = -4,9*2*10-2 m,
vxi = 2 m/s, vyi = -9,8*2*10-1 m/s,
ax = 0, ay = -9,8 m/s2;
luego, planteas las ecuaciones de posición y de velocidad de Tiro Oblicuo (o Movimiento Parabólico), reemplazas datos, resuelves coeficientes, cancelas término nulos, y queda (observa que consideramos que el instante inicial para esta etapa es: ti = 0):
x =2*t,
y = -4,9*2*10-2 - 4,9*t2,
vx = 2,
vy = -9,8*2*10-1 - 9,8*t;
luego, planteas la condición de llegada al punto de impacto (3): x = 0,2 m, reemplazas el dato en la primera ecuación, y queda:
0,2 = 2*t, y de aquí despejas: t3 = 0,1 s,
luego reemplazas este valor en la segunda y en la cuarta ecuación, resuelves, y queda: y3 = -4,9*3*10-2 m, vy3 = -9,8*3*10-1 m/s.
b)
Observa que a partir de las componentes verticales de las posiciones de los puntos de impacto (y1, y2, y3), y de las componentes verticales de las velocidades del móvil en los puntos de impacto (vy1, vy2, vy3), puedes inferir las expresiones generales:
yn = -4,9*n*10-2 m (componente vertical de la posición del punto de impacto número n),
vyn = -9,8*n*10-1 m/s (componente vertical de la velocidad en el punto de impacto número n),
con n ∈ N,
y observa que la bola tarda 0,1 s en desplazarse desde un punto de impacto hasta el punto siguiente, por lo que la expresión general de los intervalos de de tiempo desde el punto A hasta un punto de impacto genérico queda:
Δtn = 0,1*n s,
con n ∈ N.
a)
Evalúas las expresiones genéricas para n = 4, y queda:
y4 = -4,9*4*10-2 = -0,196 m,
vy4 = -9,8*4*10-1 = -3,92 m/s,
Δt4 = 0,1*4 = 0,4 s.
c)
Evalúas las expresiones genéricas para n = 10, y queda:
y10 = -4,9*10*10-2 = -0,49 m,
vy10 = -9,8*10*10-1 = -9,8 m/s,
Δt4 = 0,1*10 = 1 s.
Espero haberte ayudado.
Buenas! Hace poco tuve el ingreso a ingeniería y me fue mal en el examen, como serian las resoluciones correctas? Yo luego en mi casa, resolví el 4 y quería saber si esta bien resuelto, muchas gracias!
1)
Establece un sistema de referencia con eje OY vertical, con sentido positivo hacia arriba, con origen de coordenadas a nivel del suelo, y con instante inicial: ti = 0 correspondiente al lanzamiento de la piedra y de la pelota; luego, planteas las ecuaciones de posición y de velocidad de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado, y queda:
y = yi + vi*t - (1/2)*a*t2,
v = vi + a*t,
reemplazas datos de la piedra (yi = 0, vi = 20 m/s, a = -g = -10 m/s2), resuelves coeficientes, cancelas términos nulos, y queda:
y1 = 20*t - 5*t2 (1),
v1 = 20 - 10*t (2);
reemplazas datos de la pelota (yi = h, vi = 0, a = -g = -9,8 m/s2), resuelves coeficientes, cancelas términos nulos, y queda:
y2 = h - 5*t2 (3),
v2 = -10*t (4).
a)
Planteas la condición de altura máxima que alcanza la piedra ("no asciende ni desciende"), y queda la ecuación:
v1 = 0, sustituyes la expresión señalada (2), y queda:
20 - 10*t = 0, y de aquí despejas: t = 2 s, reemplazas este valor en la ecuación señalada (1), resuelves, y queda: y1M = 20 m.
b)
Sustituyes la expresión de la posición de encuentro (y = h/2) que tienes en tu enunciado en la ecuación señalada (3), y queda:
h/2 = h - 5*t2, de aquí despejas: t = √(h/10) s (5), que es la expresión del instante de encuentro;
luego, reemplazas la expresión señalada (5) y la expresión de la posición de encuentro en la ecuación señalada (1), y queda:
h/2 = 20*√(h/10) - 5*[√(h/10)]2, resuelves el último término, y queda:
h/2 = 20*√(h/10) - h/2, multiplicas por 2 en todos los términos, y queda:
h = 40*√(h/10) - h, sumas h en ambos miembros, y queda:
2*h = 40*√(h/10), divides por 2 en ambos miembros, y queda:
h = 20*√(h/10), , elevas al cuadrado en ambos miembros, resuelves el coeficiente en el segundo miembro, y queda:
h2 = 40*h, restas 40*h en ambos miembros, y queda:
h2 - 40*h = 0,
que es una ecuación polinómica cuadrática, cuyas soluciones son:
1°)
h = 0, que no tiene sentido para este problema,
2°)
h = 40 m, que es la altura del edificio.
Espero haberte ayudado.
2)
Establece un sistema de referencia con origen de coordenadas en la posición inicial del auto, con eje OX horizontal con sentido positivo hacia la posición inicial de la moto, y con instante inicial: ti = 0 correspondiente al momento en el cuál el conductor del auto acciona los frenos.
Luego, tienes los datos iniciales para el auto (presta atención a los sentidos de la velocidad y de la aceleración):
xAi = 0, vAi = 17 m/s, aA = -2 m/s2;
luego, planteas las ecuaciones de posición y de velocidad de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado, reemplazas datos, resuelves coeficientes, cancelas términos nulos, y queda:
xA = 17*t - 1*t2 (1),
vA = 17 - 2*t (2).
Luego, tienes los datos iniciales para la moto (presta atención a los sentidos de la velocidad y de la aceleración):
xMi = a determinar, vMi = -10 m/s, aM = -4 m/s2;
luego, planteas las ecuaciones de posición y de velocidad de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado, reemplazas datos, resuelves coeficientes, y queda:
xM = xMi - 10*t - 2*t2 (3),
vM = -10 - 4*t (4).
a)
Planteas la condición de encuentro que tienes en tu enunciado (el auto ha recorrido 60 m, por lo que las posiciones de ambos móviles son iguales a 60 m), y quedan las ecuaciones:
xA = 60,
xM = 60.
sustituyes las expresiones señaladas (1) (3), y queda:
17*t - 1*t2 = 60,
xMi - 10*t - 2*t2 = 60,
restas 60 en ambos miembros de la primera ecuación, sumas 10*t y 2*t2 en ambos miembros de la segunda ecuación, y queda:
17*t - 1*t2 - 60 = 0 (5),
xMi = 2*t2 + 10*t + 60 (6),
luego, multiplicas por -1 en todos los términos de la ecuación señalada (5), ordenas términos, y queda:
1*t2 - 17*t + 60 = 0, que es una ecuación polinómica cuadrática, cuyas soluciones son:
1°)
t = 12 s, que al reemplazar en la ecuación señalada (6) y resolver queda: xMI = 468 m,
y al reemplazar el valor del instante en la ecuación señalada (2) y resolver queda: vA = -5 m/s, que no tiene sentido para este problema,
2°)
t = 5 s, que al reemplazar en la ecuación señalada (6) y resolver queda: xMI = 160 m,
ya que al reemplazar el valor del instante en la ecuación señalada (2) y resolver queda: vA = 7 m/s, que sí tiene sentido para este problema.
c)
Planteas la condición de detención del auto, y queda la ecuación:
vA = 0, sustituyes la expresión señalada (2), y queda:
17 - 2*t = 0, y de aquí despejas: t = 8,5 s, que es el instante en el cuál el auto se detiene;
luego, reemplazas este valor remarcado en la ecuación señalada (1), resuelves, y queda: xA = 72,25 m, que es la posición en la cuál el auto queda detenido.
Espero haberte ayudado.
3)
Puedes comenzar por considerar que sobre el cuerpo apoyado está aplicada la tensión de la cuerda, que es horizontal con sentido hacia la izquierda, su peso, que es vertical con sentido hacia abajo, y la acción normal de la superficie de apoyo, que es vertical con sentido hacia arriba; luego, estableces un sistema de referencia con eje OX horizontal con sentido positivo hacia la izquierda, y con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba, aplicas la Segunda Ley de Newton, y quedan las ecuaciones (observa que sustituimos la expresión del módulo del peso):
T = M1*a (1),
N1 - M1*g = 0, de aquí despejas: N = M1*g = 5*9,8 = 49 N, que es el módulo de la acción normal de la superficie de apoyo.
Luego, observa que sobre el conjunto montacargas-caja están aplicadas dos fuerzas verticales: el peso conjunto, cuyo sentido es hacia abajo, y la tensión de la cuerda, cuyo sentido es hacia arriba, estableces un sistema de referencia con eje OY vertical con sentido positivo hacia abajo, aplicas la Segunda Ley de Newton, y queda la ecuación (observa que sustituimos la expresión del módulo del peso):
(MM + MC)*g - T = (MM + MC)*a (2).
Luego, sustituyes la expresión señalada (1) en la ecuación señalada (2), y queda:
(MM + MC)*g - M1*a = (MM + MC)*a, y de aquí despejas:
a = (MM + MC)*g/(M1 + MM + MC), que es la expresión de la aceleración del sistema;
luego, reemplazas datos en esta expresión remarcada (consideramos: g = 10 m/s2), y queda:
a = (3 + 2)*10/(5 + 3 + 2), resuelves, y queda: a = 5 m/s2, que es el módulo de la aceleración del sistema;
luego, reemplazas este último valor remarcado y el valor de la masa del cuerpo apoyado en la ecuación señalada (1), resuelves, y queda: T = 25 N, que es el módulo de la tensión de la cuerda.
a)
Considera para el conjunto colgado, considera el origen de coordenadas en su posición inicial, planteas la ecuación velocidad-desplazamiento de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado, y queda:
v2 - vi2 = 2*a*(yf - yi),
reemplazas datos (vi = 0, yi = 0, yf = 10 m), reemplazas el valor de la aceleración que ya tienes calculado, cancelas términos nulos, y queda:
v2 = 2*5*10, resuelves, y luego despejas: v = 10 m/s, que es la rapidez del sistema en el instante en estudio.
b)
Luego, considera cada cuerpo del conjunto montacargas-caja, y tienes:
para el montacargas, observa que sobre él están aplicadas tres fuerzas verticales: su peso, cuyo sentido es hacia abajo, la acción normal de la caja, cuyo sentido es hacia abajo, y la tensión de la cuerda, cuyo sentido es hacia arriba, luego aplicas la Segunda Ley de Newton, y queda la ecuación (observa que sustituimos la expresión del peso):
MM*g + N - T = MM*a, de aquí despejas:
N = T + MM*a - MM*g (3);
para la caja, observa que sobre ella están aplicadas dos fuerzas verticales: su peso, cuyo sentido es hacia abajo, y la reacción normal del montacargas, cuyo sentido es hacia arriba, luego aplicas la Segunda Ley de Newton, y queda la ecuación (observa que sustituimos la expresión del peso):
MC*g - N = MC*a, de aquí despejas:
N = MC*g - MC*a (4).
Luego, reemplazas datos y valores que ya tienes calculados en las ecuaciones señaladas (3) (4), resuelves, y en ambos casos queda: N = 10 N,
que es el módulo de la fuerza de contacto que se ejercen mutuamente la caja y el montacargas, y observa que esta es la indicación de la balanza que "comunica" a ambos cuerpos.
Espero haberte ayudado.
4)
a)
Observa que para el sistema en reposo tienes:
- que sobre el cuerpo colgado están aplicadas tres fuerzas verticales: su peso (con sentido hacia abajo), la tensión de la cuerda (con sentido hacia arriba), y la fuerza externa (con sentido hacia abajo); luego, establece un sistema de referencia con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba, aplicas la Primera Ley de Newton y queda la ecuación (observa que sustituimos la expresión del módulo del peso):
T - M*g - F2 = 0 (1), y de aquí despejas: F2 = T - M*g (1*);
- que sobre el cuerpo apoyado tienes aplicadas cuatro fuerzas: su peso (vertical, hacia abajo), la tensión de la cuerda (paralela a la rampa, hacia arriba), la acción normal de la rampa (perpendicular a la rampa, hacia arriba), y la fuerza externa (vertical, hacia abajo); luego, establece un sistema de referencia con eje OX paralelo a la rampa con sentido positivo hacia abajo, y con eje OY perpendicular a la rampa con sentido positivo hacia arriba, aplicas la Primera Ley de Newton (presta atención a las expresiones de las componentes de las fuerzas verticales), y quedan las ecuaciones (observa que sustituimos la expresión del módulo del peso):
M*g*senθ + F1*senθ - T = 0 (2), de aquí despejas: T = M*g*senθ + F1*senθ (2*),
N - M*g*cosθ - F1*cosθ = 0 (3), de aquí despejas: N = M*g*cosθ + F1*cosθ;
luego, sustituyes la expresión señalada (2) en la ecuación señalada (1), y queda:
F2 = M*g*senθ + F1*senθ - M*g, que es la expresión del módulo de la fuerza externa aplicada sobre el cuerpo colgado.
b)
Observa que para el sistema en la segunda situación tienes:
- que al suprimirse la fuerza externa aplicada sobre el cuerpo colgado tienes que siguen aplicadas todas las demás fuerzas sobre el sistema, por lo que aplicas la Segunda Ley de Newton, y las ecuaciones señaladas (1) (2) (3) quedan:
T - M*g = M*a (1**),
M*g*senθ + F1*senθ - T = M*a, de aquí despejas: T = M*g*senθ + F1*senθ - M*a (2**),
N - M*g*cosθ - F1*cosθ = 0 (3), de aquí despejas: N = M*g*cosθ + F1*cosθ;
luego, sustituyes la expresión señalada (2**) en la ecuación señalada (1**), y queda:
M*g*senθ + F1*senθ - M*a - M*g = M*a, sumas M*a en ambos miembros, y queda:
M*g*senθ + F1*senθ - M*g = 2*M*a, y de aquí despejas: a = (M*g*senθ + F1*senθ - M*g)/(2*M).
c)
Observa que el desplazamiento vertical del bloque colgado tiene el mismo módulo que el desplazamiento del cuerpo apoyado, debido a que consideramos que la soga es inextensible, por lo que planteas la ecuación velocidad-desplazamiento de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado para cualquiera de los bloques (observa que elegimos el bloque colgante), y queda la ecuación:
v2 - vi2 = 2*a*Δy, cancelas el término nulo (observa que los bloques parten desde el reposo), y queda:
v2 = 2*a*Δy, extraes raíz cuadrada positiva en ambos miembros, y queda:
v = √(2*a*Δy), que es la expresión de la rapidez de los bloques cuando se han desplazado dos metros.
Luego, tienes los datos:
M = 4 Kg (masa de los bloques), θ = 30° (inclinación de la rampa), g = 10 m/s2 (módulo de la aceleración gravitatoria terrestre), F1 = 80 N (módulo de la fuerza externa aplicada sobre el cuerpo apoyado), Δy = 2 m (desplazamiento de los bloques),
por lo que solamente queda que reemplaces estos datos y los valores que vayas obteniendo en todas las expresiones remarcadas, y hagas los cálculos.
Haz el intento de terminar la tarea, y si te resulta necesario no dudes en volver a consultar.
Espero haberte ayudado.
Tengo una duda acerca de este ejercicio de péndulo compuesto de física:
El péndulo físico de un reloj de pared está formado por una barilla de 1m de longitud y masa m, en cuyo extremo hay soldado un disco macizo homogéneo de masa 3m. Calcúlese el valor medio del radio del disco para que el péndulo Funcione con un período igual a 2 segundos.
Datos: (g=PI^2 m/s^2; I varilla=(m*l^2)/12; Idisco=(mR^2)/2
se trata de que DESPUES DE IR A CLASE (ver los vídeos relacionados con
vuestras dudas) enviéis dudas concretas, muy concretas. Y que nos enviéis
también todo aquello que hayais conseguido hacer por vosotros mismos. Paso a
paso, esté bien o mal. No solo el enunciado. De esa manera podremos saber
vuestro nivel, en que podemos ayudaros, cuales son vuestros fallos.... Y el
trabajo duro será el vuestro. Nos cuentas ¿ok? #nosvemosenclase ;-)
Establece un sistema de referencia con instante inicial: ti = 0 correspondiente al lanzamiento de la flecha, con eje OX horizontal con dirección y sentido positivo acorde al desplazamiento de la flecha, con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba, con origen de coordenadas a nivel del suelo, y con el punto de lanzamiento de la flecha perteneciente al eje OY.
Luego, tienes los datos iniciales:
xi = 0, yi = h = a determinar (componentes de la posición inicial de la flecha),
vxi = 63,16 m/s, vyi = 0 (componentes de la velocidad inicial de la flecha),
ax = 0, ay = -g = -9,8 m/s2 (componentes de la aceleración de la flecha).
Luego, planteas las ecuaciones de posición y de velocidad de Tiro Oblicuo (o Parabólico), reemplazas datos, resuelves coeficientes, cancelas términos nulos, y queda:
x = 63,16*t (1),
y = h - 4,9*t2 (2),
vx = 63,16 m/s (3),
vy = -9,8*t (4).
a)
Tienes la condición de impacto de la flecha en la diana:
x = 18 m, y = 1,3 m (componentes de la posición de la diana);
luego, reemplazas datos en las ecuaciones señaladas (1) (2), y queda:
18 = 63,16*t, de aquí despejas: t = 18/63,16, resuelves, y queda: ta ≅ 0,285 s,
1,3 = h - 4,9*t2, de aquí despejas: h = 1,3 + 4,9*t2,
reemplazas el valor remarcado en esta última ecuación, y queda:
h ≅ 1,3 + 4,9*0,2852, resuelves, y queda: h ≅ 1,698 m.
b)
Tienes la condición en estudio:
vx = 63.16 m/s, vy = -1,47 m/s (componentes de la velocidad de la flecha en el instante en estudio);
luego, reemplazas estos valores en las ecuaciones señaladas (3) (4), y queda:
63,16 = 63,16, que es una identidad verdadera,
-1,47 = -9,8*t, y de aquí despejas: t = 1,47/9,8, resuelves, y queda: tb = 0,15 s, que es el instante en estudio;
luego, reemplazas este último valor remarcado en las ecuaciones señaladas (1) (2), reemplazas el valor remarcado y señalado (5) en la ecuación señalada (2), y queda:
x = 63,16*0,15, resuelves, y queda: xb = 9,474 m,
y ≅ 1,698 - 4,9*0,152, resuelves, y queda: yb ≅ 1,588 m,
por lo que puedes concluir que la expresión vectorial de la posición en estudio es:
rb ≅ < 9,474 , 1,588 > m.
Espero haberte ayudado.
Hola, ¿me podrían resolver la siguiente duda que tengo en este problema por favor?, el enunciado dice lo siguiente:
Un bloque de 5 kg de masa posee una velocidad inicial de 3.8 m/s dirigida hacia arriba sobre un plano inclinado 37º con la horizontal. Sobre el bloque actúa una fuerza F también hacia arriba que forma un ángulo de 30º respecto al plano inclinado. El coeficiente de rozamiento cinético entre el bloque y el plano es 0.3. a) ¿Cuánto debe valer F =|F| para que el bloque se mueva con velocidad constante?
El problema que tengo es que no se como hallar la aceleración, si alguien me puede decir como puedo hallarla para poder obtener el valor de F, tiene que dar 40,39N
Establece un sistema de referencia con eje OX paralelo a la rampa, con sentido positivo hacia la parte más alta de la rampa, y con eje OY perpendicular a la misma, con sentido positivo hacia arriba.
Luego, observa que sobre el bloque están aplicadas cuatro fuerzas, de las que indicamos sus módulos, direcciones y sentidos:
Peso: P = M*g, vertical, hacia abajo;
Acción normal de la rampa: N, perpendicular a la rampa, hacia arriba;
Rozamiento dinámico de la rampa: frd = μd*N, paralelo a la rampa, hacia abajo;
Fuerza externa: F, hacia arriba, inclinada 30° con respecto a la rampa.
Luego, aplicas la Primera Ley de Newton (observa que el bloque se desplaza con velocidad constante, por lo que su aceleración es nula), y queda el sistema de ecuaciones (observa que sustituimos las expresiones de los módulos de las fuerzas, y también las expresiones de las componentes de la fuerza externa):
F*cos(30°) - M*g*sen(37°) - μd*N = 0,
F*sen(30°) + N - M*g*cos(37°) = 0, de aquí despejas: N = M*g*cos(37°) - F*sen(30°) (1);
luego, sustituyes la expresión señalada (1) en la primera ecuación, y queda:
F*cos(30°) - M*g*sen(37°) - μd*[M*g*cos(37°) - F*sen(30°)] = 0, distribuyes el último término, y queda:
F*cos(30°) - M*g*sen(37°) - μd*M*g*cos(37°) + μd*F*sen(30°) = 0, y de aquí despejas:
F = M*g*[sen(37°) + μd*cos(37°]/[cos(30°) + μd*sen(30°)],
y solo queda que reemplaces datos en esta última ecuación remarcad, y hagas el cálculo.
Espero haberte ayudado.
Buenas tardes! Respecto el siguiente problema, le tengo corregido y no me cuadra, os digo las diferencias y si me podéis indicar en que me equivoco lo agradezco:
Un resorte se estira 25 cm con una carga de 200 g. Si le colgamos 300 g y lo desplazamos 10 cm de su posición de equilibrio, calcular: a) la energía potencial del sistema en
esta posición y b) la velocidad del cuerpo cuando está a 5 cm del equilibrio.
Con la carga 200 g sabiendo que alcanza el equilibrio a 25 cm se halla K=7,84N/m
Luego, según yo entiendo con masa 300 g adquiere otra posición de equlibrio, que sabiendo K la podemos hallar y son 37,5 cm, entiendo yo en este equilibrio y con esa deformación ya tienen acumulada una cierta energía potencial elástica no?
Se separa 10 cm de la posición de equilibrio y piden la Epe en ese punto, la resolución que tego aplica Ep=1/2Kx2 y lo aplica solo para los 10 cms de deformación, pero yo entiendo que en ese punto estará deformado los 37,5 cms del equilibrio, más los 10 cms extra no??
y ya el apartado siguiente pues varia en función de este.. gracias
Saludos! Necesito la resolucion de los siguientes problemas con sus formulas originales y luego los valores reemplazados, ademas del grafico donde indique.
Muchas Gracias!!
2° parte, 1)
Vamos con una orientación.
Primero, considera la situación con los dos bloques en reposo.
Para el bloque 1: establece un sistema de referencia con eje OX paralelo a la rampa con sentido positivo hacia abajo, y con eje OY perpendicular a la rampa con sentido positivo hacia arriba. Luego, aplicas la Primera Ley de Newton, y queda (observa que consideramos que no hay rozamiento):
M1*g*senθ - T - F = 0, de aquí despejas: F = M1*g*senθ - T (1),
N1 - M1*g*cosθ = 0, de aquí despejas: N1 = M1*g*cosθ (2).
Para el bloque 2: establece un sistema de referencia con eje OY vertical con sentido positivo hacia abajo, aplicas la Primera Ley de Newton, y queda:
M2*g - T = 0, y de aquí despejas: T = M2*g (3).
Luego, sustituyes la expresión señalada (3) en la ecuación señalada (1), y queda:
F = M1*g*senθ - M2*g, extraes factores comunes, y queda:
F = (M1*senθ - M2)*g, reemplazas datos, y queda:
F = (10*sen(30°) - 2)*9,8 = 29,4 N.,
Luego, con los dos bloques en movimiento una vez cortada la cuerda, aplicas la Segunda Ley de Newton, y tienes las ecuaciones:
M1*g*senθ - F = M1*a1, de aquí despejas: a1 = (M1*g*senθ - F)/M1 (4),
N1 - M1*g*cosθ = 0, de aquí despejas: N1 = M1*g*cosθ (2),
M2*g = M2*a2, y de aquí despejas: a2 = g (5),
y solo queda que reemplaces valores en la expresión remarcada y señalada (4).
Luego, establece un eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba para ambos móviles, observa que el bloque 1 y el bloque 2 se encuentran en reposo en el instante en el cuál se corta la cuerda, y que su posición inicial es y = 2 m, y que en el instante final tienes que las posiciones de los bloques son iguales a cero.
Luego, planteas la ecuación trabajo-variación de energía mecánica para el primer bloque (observa que el módulo de su desplazamiento sobre la rampa es Δs = hi/senθ), y queda:
-F*Δs = EMf - EMi,
sustituyes la expresión de la energía mecánica final (observa que es solo cinética), y de la energía mecánica inicial (observa que es solo potencial), y queda:
-F*Δs = (1/2)*M1*v12 - M1*g*hi, y de aquí despejas:
v1 = √(2*g*hi - 2*F*Δs/M1) (6).
Luego, planteas conservación de la energía para el bloque 2 (observa que cae por acción de su propio peso), y queda la ecuación:
EMf - EMi = 0, sumas x en ambos miembros, y queda:
EMf = EMi,
sustituyes la expresión de la energía mecánica final (observa que es solo cinética), y de la energía mecánica inicial (observa que es solo potencial), y queda:
(1/2)*M2*v22 = M2*g*hi, y de aquí despejas:
v2 = √(2*g*hi) (7).
Espero haberte ayudado.
Si tengo un gráfico de a=f(t) y se que en el primer y tercer tramo hay mruv, y en el segundo hay mru y me piden el ∆x ¿Cómo lo hallo en el segundo tramo? Porque en el primero y en el tercero dónde hay mruv ya lo hice y me pareció sencillo, ¿pero en el mru? Porque sé que no hay aceleración pero como determinó el desplazamiento
Considera un sistema de referencia con origen de coordenadas en el puerto de Santa Cruz, con eje OX con dirección y sentido positivo hacia la posición inicial del ferry, y con instante inicial: ti = 0 correspondiente a la recepción de la comunicación.
Luego, tienes los datos iniciales:
xi = 70 Km = 70000 m (posición inicial del ferry),
v = -60 Km/h = -60*1000/3600 = -50/3 m/s (velocidad del ferry, observa que es constante y que su sentido es negativo).
Luego, planteas la expresión de la función posición de Movimiento Rectilíneo Uniforme, y queda:
x = xi + v*t, reemplazas datos iniciales, y queda:
x = 70000 - (50/3)*t (1).
a)
Tienes el instante en estudio:
t = 40 min = 40*60 = 2400 s;
luego, reemplazas este valor en el último término de la expresión de la función posición señalada (1), y queda:
x = 70000 - (50/3)*2400, resuelves y queda:
x = 30000 m = 30 Km,
por lo que puedes concluir que el ferry se encuentra a treinta kilómetros del puerto de Santa Cruz.
b)
Tienes la posición en estudio:
x = 0;
luego, sustituyes la expresión señalada (1) en el primer miembro de esta última ecuación, y queda:
70000 - (50/3)*t = 0, restas 70000 en ambos miembros, y queda:
-(50/3)*t = -70000, multiplicas por -3 y divides por 50 en ambos miembros, y queda:
t = 4200 s = 1 h 10 min,
por lo que puedes concluir que el ferry tarda una hora y diez minutos en desplazarse desde su posición inicial hasta el puerto de Santa Cruz.
Espero haberte ayudado.