Alguien puede explicar como se sabe cuando se conserva el momento lineal, angular y la energia mecanica?
Gracias!
La energía mecánica se conserva si la suma de fuerza no conservativas. Es decir que si en el problema tienes fuerzas como la tensión la fricción que son fuerzas no conservativas , no se conservara la energía mecánica , pues por ejemplo de la fracción, la energía térmica que se pierde por el roce de la superficies disminuyen la energia mecánica del sisteema
Emf=Emo
La cantidad de movimiento lineal se conserva si la suma de fuerzas externas es igual a cero , y cumple
Pf=Por
El angular se conserva si la suma de torques o momento de fuerza es cero lo que implica dL/dt=0 por tanto , L=cte
Lf=Lo
Como no hay de rozamiento la suma de trabajos hecho por fuerzas no conservativas es cero por tanto
Emf=Emo
Considera tu sistema de referencia y=0 en la parte horizontal
Emo=Lo +Ugo
Ugo=0J por que en esa parte y=0
Por tanto Ko=(1/2)mVo^2
Emf=Kf+Ugf
Estenergia es justo cuando llega al resorte( solo hace contacto pero no lo ha comprimido)
Emf=(1/2)mVf^2 +mgh
Ahora la altura h
relacionas con sen@=h/d por tanto h=dsen@
FFinalmente
(1/2)mVo^2=mgdsen@ + (1/2)mVf^2
Despejando tienes
Vf=raíz cuadrada(Vo^2 -2gdsen@)
@= lo coloque como tu ángulo beta
HOLAD , TENGO UNA DUDA EN ESTA ACTIVIDAD :
El vector normal a una espira circular de 12 cm de radio y 2 vueltas forma un ángulo de 75º con un campo magnético uniforme de 0.14T . El filamento conductor que forma la espira se deforma durante un intervalo de tiempo de 4.5s hasta crear con el una espira circular de 1 vuelta.Determina el valor medio de la fem inducida en la espira.(EL RESULTADO EN EL LIBRO DA -0.72mV)
FELIZ NAVIDAD GRACIAS
Observa que la partícula, cuya masa es: M = 3 Kg, se desplaza en la dirección del eje OX,
y observa que su posición inicial es: xi = 0i, y que su velocidad inicial es: vi = 2 m/s).
Luego, tienes la expresión de la función vectorial fuerza aplicada sobre la partícula:
F(x) =
3x N con 0 ≤ x ≤ 2 m
(12 - 3x) con 2 < x ≤ 4 m.
a)
ECi = (1/2)*M*vi2 = (1/2)*3*22= 6 J.
b)
W = ∫ F(x)*dx = ∫ 3x*dx + ∫ (12-3x)*dx (observa que la primera integral debes evaluarla entre 0 y 2, y que la segunda debes evaluarla entre 2 y 4);
luego, integras, y queda:
W = [ 3x2/2 ] + [ 12x -3x2/2 ];
luego, evalúas y queda:
W = [ 6 - 0 ] + [ (48-24) - (24-6) ] = 6 + [ 24 - 18 ] = 6 + 6 = 12 J.
c)
Plantea la relación entre variación de energía mecánica (en este caso solo cinética) y trabajo realizado sobre la partícula:
ECf - ECi = W, reemplazas valores, y queda:
ECf - 6 = 12, haces pasaje de término, y queda:
ECf = 18 J;
luego, planteas la expresión de la energía cinética final en función de la masa de la partícula y de su velocidad final, y queda:
(1/2)*M*vf2 = ECf, multiplicas en ambos miembros por 2/M, y queda:
vf2 = ECf/M, reemplazas valores, y queda:
vf2 = 18/3, resuelves, y queda:
vf2 = 6 m2/s2, haces pasaje de potencia como raíz, y queda:
vf = √(6) m/s ≅ 2,449 m/s, que es el valor del módulo de la velocidad de la partícula cuando se encuentra en la posición x = 4 m.
Espero haberte ayudado.
Buenas tardes amigos. necesito vuestra ayuda con un problema de mecánica que no entiendo. os dejo el esquema, pero el texto está en ruso, aquí lo voy a traducir al español:
-Una plataforma de forma de disco homogéneo de masa 250 kg rota con velocidad angular constante de 1,765 radianes por segundo sobre el eje z, que pasa sobre su centro. Dos personas de masa 60 kg empiezan a moverse desde el centro de la plataforma, por su diámetro, en direcciones contrarias y con una velocidad constante de 0.5 metros por segundo en relación a la plataforma.
¿A qué es igual el valor de la energía cinética del sistema "plataforma+gente" 2 segundos después del comienzo del movimiento?
Gracias por adelantado
Hola! Me encantaría ayudarte, pero no respondemos dudas universitarias que no tengan que ver específicamente con los videos que ya ha grabado como excepcion el profe. O de otras asignaturas que no sean matemáticas, física y química. Lo siento de corazón… Espero lo entiendas
Ojalá algun unicoo universitario se anime a ayudarte (de hecho lo ideal es que todos los universitarios intentarais ayudaros los unos a los otros)
Buenas tardes amigos de UNICOOS, tengo ese ejercicio adjunto que me está dando mal, creo que el problema es conceptual, estoy en lo correcto al afirmar que no se genera ninguna fem inducida ya que no hay variación del campo respecto del tiempo?. Creo que es así, pero por si acaso me gustaría saber si alguien puede afirmarme si estoy en lo correcto.
Gracias por el apoyo
En el conductor se genera un campo magnético circular en el espacio que le rodea en toda su longitud,que es mayor cuanto más nos acercamos al cable . En su interior se encuentra la barra, cortando las lineas de fuerza perpemdicularmente al moverse, luego se genera una fem entre los extremos de la barra.
De todas formas va resuelto
Espero te ayude
Saludos
En el vídeo https://www.unicoos.com/video/fisica/1-bachiller/las-leyes-de-newton/leyes-de-newton/fisica-aceleracion-y-tension-de-dos-bloques-unidos-por-una-cuerda, ¿sería correcto este otro planteamiento?
Gracias de antemano.
Hola, me podríais ayudar a plantear este ejercicio? A partir de que fórmula podré sacar el campo electrico Eo?
Hola! Me encantaría ayudarte, pero no respondemos dudas universitarias que no tengan que ver específicamente con los videos que ya ha grabado como excepcion el profe. O de otras asignaturas que no sean matemáticas, física y química. Lo siento de corazón… Espero lo entiendas
Ojalá algun unicoo universitario se anime a ayudarte (de hecho lo ideal es que todos los universitarios intentarais ayudaros los unos a los otros)
Buenas tardes, en un M.A.S, ¿cúando las energías cinética y potencial serían iguales a cero y cuándo son iguales?
¡Muchas gracias!
Tienes las ecuaciones de posición y de velocidad de Movimiento Armónico Simple (observa que consideramos que en el instante inicial el oscilador se encuentra en su posición de equilibrio, en la que establecemos el origen de coordenadas de un sistema de referencia con eje de posiciones OX acorde a la dirección de movimiento):
x = A*sen(ω*t)
v = ω*A cos(ω*t).
Luego, plantea las expresión de la energía potencial en función del tiempo:
EP(t) = (1/2)*k*x2, sustituyes y queda:
EP(t) = (1/2)*k*A2*sen2(ω*t) (1).
Luego, plantea la expresión de la energía cinética en función del tiempo:
EC(t) = (1/2)*M*v2 = (1/2)*M*ω2*A2*cos2(ω*t), aplicas la relación entre constante recuperadora, masa y coeficiente angular (M*ω2 = k), sustituyes, y queda:
EC(t) = (1/2)*k*A2*cos2(ω*t) (2)*
Luego, plantea la expresión de la energía mecánica total en función del tiempo:
EM(t) = EP(t) + EC(t), sustituyes las expresiones señaladas (1) (2), y queda:
EM(t) = (1/2)*k*A2*sen2(ω*t) + (1/2)*k*A2*cos2(ω*t), extraes factores comunes, aplicas la identidad trigonométrica fundamental, y queda:
EM(t) = (1/2)*k*A2 (3).
1)
Planteas que la energía cinética es igual a cero:
EC(t) = 0, sustituyes la expresión señalada (2) y queda:
(1/2)*k*A2*cos2(ω*t) = 0, haces pasajes de factores como divisores, y queda:
cos2(ω*t) = 0, haces pasaje de potencia como raíz, y queda:
cos(ω*t) = 0, compones en ambos miembros de la ecuación con la función inversa del coseno, y queda:
ω*t = (2n+1)*π/2, haces pasaje de factor como divisor, y queda:
t = (2n+1)*π/(2*ω), con n ∈ N, que son los instantes correspondientes.
2)
Planteas que la energía potencial es igual a cero:
EP(t) = 0, sustituyes la expresión señalada (1) y queda:
(1/2)*k*A2*sen2(ω*t) = 0, haces pasajes de factores como divisores, y queda:
sen2(ω*t) = 0, haces pasaje de potencia como raíz, y queda:
sen(ω*t) = 0, compones en ambos miembros de la ecuación con la función inversa del seno, y queda:
ω*t = m*π, haces pasaje de factor como divisor, y queda:
t = m*π/ω, con m ∈ N, que son los instantes correspondientes.
3)
Planteas que la energía potencial es igual a la energía cinética:
EP(t) = EC(t), sustituyes las expresiones señaladas (1) (2), y queda:
(1/2)*k*A2*sen2(ω*t) = (1/2)*k*A2*cos2(ω*t), haces pasajes de factores como divisores, y queda:
sen2(ω*t) = cos2(ω*t), divides en ambos miembros por cos2(ω*t), y queda:
tan2(ω*t) = 1, haces pasaje de potencia como raíz, y tienes dos opciones:
3a)
tan(ω*t) = 1, compones en ambos miembros con la función inversa de la tangente, y queda:
ω*t = π/4 + 2*p*π, haces pasaje de factor como divisor, y queda:
t = (π/4 + p*π)/ω, con p ∈ N;
3b)
tan(ω*t) = -1, compones en ambos miembros con la función inversa de la tangente, y queda:
ω*t = -π/4 + q*π, haces pasaje de factor como divisor, y queda:
t = (π/4 + q*π)/ω, con q ∈ N.
Espero haberte ayudado.