Un aeroplano está volando horizontalmente a una altura h con velocidad v. En el instante en el que el aeroplano está directamente sobre un cañón antiaéreo, el cañón dispara al aeroplano. Calcule la velocidad mínima vo y el ángulo de apunte que requiere el proyectil para darle al aeroplano.
¿Alguna idea? Me tiene desesperado este ejercicio porque no sé ni cómo empezarlo. Es de universidad pero se supone que es repaso de bachiller.
Que tal, la respuesta seria
tanθ ≥ (√2gh)/v
y la velocidad "minima" seria cuando se cumple la igualdad
(v=velocidad del aeroplano, g=gravedad, h=altura de vuelo del aeroplano)
Pista: olvidate de intentar despejar la velocidad del proyectil o el angulo de apunte, debes despejar el tiempo, y usar el discriminante de la ecuacion cuadratica
pues tienes que plantear las condiciones primero: si te imaginas que sus trayectorias son curvas en el plano xy, el aeroplano parte de (0,0), y el aeroplano en (0,h), el proyectil chocara cuando estas curvas se intersecten. Las ecuaciones de estas curvas serian:
x₁ = vt
y₁ = h
(ecuaciones del aeroplano)
x₂ = Vo cosθ t
y₂ = Vo senθ t - (1/2)gt²
(ecuaciones del proyectil)
La condiciones para que ambas curvas se intersecten es que x₁=x₂, e y₁=y₂, llegando a:
v = Vo cosθ......(fijate en esta formula, como "v" es constante, si Vo aumenta, cosθ disminuye, lo cual da que si Vo aumenta, el angulo θ aumenta)
h = Vo senθ t - (1/2)gt²
usando la primera ecuacion, reemplazas Vo en la segunda ecuacion y queda:
h = v tanθ t - (1/2)gt²
0 = (1/2)gt² - v tanθ t + h
tanθ ≥ (√2gh)/v
Si aumentamos el angulo de esta igualdad, la condicion tanθ ≥ (√2gh)/v se seguiria cumpliendo (si en angulo θ aumenta, tanθ aumenta), luego la variable "Vo" tambien aumentaria, asi que con tal de mantener "Vo" en su minimo, el minimo angulo permitido para que "Vo" sea minima es θ = arctan[ (√2gh)/v ]
Ésta cuestión se corresponde con el tema de estática, propio de fisica universitaria, me puedes decir en qué asignatura de 2º bachiller estas dando esto?
En bachillerato la fisica de 2º tratas los temas de:
-interacción gravitatoria-
-Ondas
-Óptica
-Electromagnetismo
-Física cuántica, nuclear y relativista
me vendria bien un poco de ayuda por favor o de repente tienen algun video que me ayude, gracias de antemano.
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,
Se le empuja horizontalmente a una masa M la cual sobre la superficie que esta apoyada no tiene rozamiento. En ese instante, la masa m está apunto de deslizarse sobre el plano inclinado hacia arriba. El sistema de referencia es paralelo a la superficie del suelo siempre.
Entonces mi pregunta sería si la aceleración que hace desplazar a la masa M es la misma que va a tener la masa m (si me podeis descomponer todas la fuerzas me sería de gran ayuda, ya que solo necesito el planteamiento)
Si un observador sentado en la costa ve una canoa moverse a 5 m/s en dirección Este y también observa un barco de vela desplazandose a 15 m/s en dirección NorOeste. Cual será la velocidad del barco de vela visto desde la canoa?
Tengo la hipótesis de que es básicamente una resta de velocidades pero me parece muy estúpida así que pregunto por el foro si realmente es así de simple o hay algo más que me dejo, gracias
Considera un sistema de referencia con eje OX en la dirección Oeste hacia el Este, con sentido positivo hacia el Este, y eje OY en la dirección Sur hacia el Norte, con sentido positivo hacia el norte, y considera que el observador se encuentra en reposo con respecto a este sistema:
Luego, plantea las componentes de las velocidades de las naves:
Para la canoa:
Vcx = 5 m/s (hacia el Este),
Vcy = 0,
y la expresión vectorial queda:
Vc = < 15 , 0 >.
Para el barco:
vbx = -15*cos(45°) = -15*√(2)/2 = -7,5*√(2) m/s (hacia el Oeste),
vby = 15*sen(45°) = 15*√(2)/2 = 7,5*√(2) m/s (hacia el Norte),
y la expresión vectorial queda:
vb = < -7,5*√(2) , 7,5*√(2) >.
Luego, plantea la expresión vectorial de la velocidad relativa del barco con respecto a la canoa:
(vb)c = vb - vc = < -7,5*√(2) , 7,5*√(2) > - < 15 , 0 > =
= < -7,5*√(2) - 15 , 7,5*√(2) - 0 > = < -7,5*√(2) - 15 , 7,5*√(2) >.
Espero haberte ayudado.
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)
por regla de la cadena sabes que:
da/dt = (da/dm)*(dm/dt)
a=aceleracion, m=masa del cuerpo que pierde peso,t=tiempo
lo que quieres saber es da/dt (cambio de la aceleracion con respecto al tiempo), y sabes que dm/dt = 0.2 (por lo que alcanzo a ver), luego solo falta sacar da/dm.
Haces el equilibrio de fuerzas, y despejas la aceleracion "a", que te va a quedar una funcion, en funcion de "m", masa del recipiente que pierde peso, a = a(m). Derivas esa funcion respecto de la masa, y luego ya solo queda aplicar la primera formula
quizas algo tarde pero bueno
seria algo como lo que aparece aca: https://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_de_Atwood
a(m1) = g(m1-m2)/(m1+m2)
el equilibrio de fuerzas aplicado es lo mismo. En el ejemplo de wikipedia, la variable "m" seria m1 .....y se me olvido decir, pero dm/dt=-0.2, es negativa, ya que es una razon decreciente
Hola alguien me puede ayudar, es sobre ondas estacionarias.
tengo que adjuntar la imagen pero les dejo el link para que lo vean es el ultimo ejercicio. link: https://www.dspace.espol.edu.ec/bitstream/123456789/18324/1/20111SICF006952_1.PDF
Un extremo de un alambre horizontal está fijo y el otro pasa a través de una polea lisa en cuyo extremo está amarrado un cuerpo pesado. La frecuencia fundamental cuando el cuerpo cuelga de la cuerda es 392 Hz. Cuando el cuerpo está totalmente sumergido en agua, la frecuencia se reduce a 343 Hz. Calcular la densidad del cuerpo en kg/m3.
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Hola, me podrían ayudar con este problema por faavor?
La carga útil de un cohete es el 5 por ciento de su masa total, siendo el resto combustible. Si comienza a moverse desde el reposo sin que actúa sobre él ninguna fuerza externa, ¿cuál es su velocidad final si la velocidad a la que expulsa el combustible es de 5 Km/s?
hola me podrian ayudar con estenproblema
calcular la resistencia de un conductor de 3metrosde largo, la cial tiend como diametro 3/5 in (pulgadas)
el material es cobre 1.7x10-8
Empleamos el Sistema Internacional de Unidades de Medida.
Tienes que el cable conductor está hecho con cobre, cuya resistividad es: ρ = 1.7*10-8 Ω*m,
y tienes que la longitud del cable conductor es L = 3 m,
y tienes que el diámetro de la sección transversal del cable conductor es: d = (3/5) in = (3/5)*0,0254 = 0,01524 m.
Luego, calcula el área de la sección transversal del cable conductor:
A = π*d2/4 = π*(0,01524)2/4 ≅ 0,000182415 m2.
Luego, plantea la expresión de la resistencia del cable conductor en función de sus características:
R = ρ*L/A ≅ 1.7*10-8 * 3 / 0,000182415 ≅ 2,795827*10-4 Ω.
Espero haberte ayudado.