Hola, me ayudarían con estos ejercicios de física, gracias.
21) Un cuerpo que es arrojado desde un avión con velocidad de 10 m/seg, tarda en llegar a la tierra 30 segundos. Calcular: a) ¿A qué altura vuela el avión? b) ¿Con qué velocidad llega a la tierra el cuerpo? (Respuesta: 4710m; 304.4 m/seg)
la altura me dio pero no sé que fórmula usar para la velocidad ya que usando Vf= Vi + g.t 10m/s + 9,8 m/s . 30s no dá
22) se lanza un cuerpo verticalmente hacia arriba. si alcanza una altura máxima de 900m. calcular a) velocidad inicial b) cuál es el tiempo empleado en alcanzar esa altura? Rta 132.8m/s -13.5s No sé que fórmulas usar
En ambos ejercicios debes usar las expresiones del MRUA para la caída libre, viste estos vídeos?
21) Aplicando las formulas de la caida libre tenemos que:
v=v0+g·t (tomo g positiva ya que el cuerpo cada vez cae mas deprisa ok?)
v=10+9,8·30=304 m/s
Para la altura tenemos que:
v2=v02+2g·h =>3042=102+2·9,8·h =>h= 4710m
22) Nuevamente:
v2=v02-2g·h=>0=v02-2·9,8·900 (en este caso tomo signo negativo porque al lanzar el cuerpo hacia arriba pierde velocidad debido a la gravedad, hasta que llega a la altura máxima cuya v=0m/s)
v0=132,81 m/s
Finalmente el tiempo:
v=v0-gt=>0=132,81-9,8·t=>t=13,55 s
Hola,buenas.
¿Me podrían ayudar con este ejercicio?
Un móvil parte del reposo y acelera uniformemente durante 8 segundos hasta alcanzar un velocidad de 20 m/s.
Después mantiene constante esa velocidad durante un minuto, para acabar parando al cabo de 12 segundos.
a) Representa la gráfica velocidad-tiempo (la he representado)
b) Indica el tipo de movimiento que ha llevado en cada tramo. ( esta creo que es: tramo A mrua, tramo B mru, tramo C mru (deceleración))
c) calcula la aceleración en cada tramo (en lo que fallo)
Has descrito correctamente el movimiento en cada uno de los tres tramos, y observa que la velocidad final de un tramo es la velocidad inicial del tramo siguiente.
A)
Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado (acelerado):
tienes los datos: ti = 0, vi = 0 (parte desde el reposo), tf = 8 s, vf = 20 m/s, aA = a determinar;
luego, plantea la ecuación de velocidad del MRUV:
vf = vi + aA*(tf - ti), reemplazas valores y queda:
20 = 0 + aA*(8 - 0), cancelas términos nulos y queda:
20 = aA*8, haces pasaje de factor como divisor y queda:
2,5 m/s2 = aA;
luego, plantea la ecuación de velocidad:
v = 0 + 2,5*(t - 0), cancelas términos nulos y queda:
v = 2,5*t, cuya gráfica es una segmento (tramo recto) inclinado cuyos extremos son los puntos (0,0) y (8,20).
B)
Movimiento Rectilíneo Uniforme:
tienes los datos: ti = 8 s, vB = 20 m/s (constante), tf = 8 s + 1 min = 8 s + 60 s = 68 s;
luego plantea la ecuación de velocidad:
v = 20, cuya gráfica es un segmento (tramo recto) paralelo al eje Ot (horizontal), cuyos extremos son los puntos (8,20) y (68,20).
C)
Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado (desacelerado):
tienes los datos: ti = 68 s, vi = 20 m/s, tf = 68 s + 12 s = 80 s, vf = 0 (el móvil se detiene), aB = a determinar;
luego, plantea la ecuación de velocidad del MRUV:
vf = vi + aB*(tf - ti), reemplazas valores y queda:
0 = 20 + aB*(80 - 68), haces pasaje de término y queda:
- 20 = aB*12, haces pasaje de factor como divisor y queda:
- (5/3) m/s2 = aB;
luego, plantea la ecuación de velocidad:
v = 20 + (-5/3)*(t - 68), distribuyes y queda:
v = 20 - (5/3)*t + 340/3, reduces términos semejantes y queda:
v = - (5/3)*t + 400/3, cuya gráfica es una segmento (tramo recto) inclinado cuyos extremos son los puntos (68,20) y (80,0).
Espero haberte ayudado.
Hola Unicoos. Espero que podáis ayudarme a resolver este problema.El planteamiento es el siguiente.nos situamos en la recta de números naturales.en cada punto aparece una onda senoidal cuyas frecuencias son 1,2,3,5 ,7, 11,13 17,19,... y donde los espacios entre ellas están incluidos en la onda anterior.teniendo en cuenta que son de la misma amplitud,su diferentes frecuencias y el desfase entre ellas,¿que ecuaciones podríamos utilizar para calcular la onda resultante?.Si los nodos de la onda resultante valen cero,al combinarse interferencias constructivas y destructivas, ¿cual seria su formula?.Gracias por vuestra ayuda.Atentamente Alberto Ibañez.
Perdona.El enunciado es mio. Quizas la pregunta no tiene sentido.trato de plantearla mejor.
Nos situamos en la recta de los numeros naturales.primero tenemos una onda senoidal con origen en cero y que pasa por todos los numeros naturales.bien.a continuacion tenemos otra onda senoidal, de igual amplitud que la anterior con origen en el punto dos.esta onda pasa por los todos los numeros pares. desde el punto tres parte otra onda que pasa por todos los multiplos de tres.todas las ondas tienen la misma amplitud y diferentes frecuencias.en el punto 4 pasa la onda 2 al ser un multiplo y digamos que el suiguiente espacio vacio seria el 5 del que parte otra onda senoidal que pasa por todos los multiplos de cinco.con este mecanismo tendriamos infinitas ondas que tendrian su origen en las numeros primos y su frecuencia seria el numero primo del que se origina.estas ondas tienen su funcion y son ondas que se mueven en el mismo eje. ,¿que ecuaciones podríamos utilizar para calcular la onda resultante?¿esa onda seria una onda compleja resultado de su interaccion con las otras ondas?el contexto de este planteamiento es considerar a la sucesion de numeros primos como los nodos de una onda compleja.graficamente se plantea de una manera mas sencilla pero no se hacerlo.gracias.espero que este mejor planteado aunque siga sin tener sentido.
Sinceramente no sabría como ayudarte, porque para calcular ondas resultantes se hace por medio de una interferencia o mediante ondas estacionarias, en tu caso es una mezcla extraña de esto mismo junto con una aproximacion en serie.
Lo veo un ejercicio totalmente desproporcionado, lamento no poder echarte una mano, sorry
Hola muy buenas a todos, dentro de poco tendré un examen final de Física. Y necesito que me ayudéis por favor con un problema que no estoy seguro como afrontarlo y sospecho de que pueda caer ese mismo problema. Otros años ha caído y quiero saber como hacerlo, por si cae. Aquí os dejo el problema, Saludos y muchas gracias !!
Observa que sobre la varilla actúan cuatro fuerzas, de las que indicamos sus módulos, direcciones, sentidos y puntos de aplicación:
Peso: P = M*g = 2,3*9,8 = 22,54 N, vertical, hacia abajo, aplicada en el punto medio de la varilla;
Acción normal del suelo: N, vertical, hacia arriba, aplicada en el extremo A;
Tensión de la cuerda: T, inclinada un ángulo θ con respecto a la dirección vertical, hacia la derecha y hacia arriba, aplicada en el extremo B;
Rozamiento estático máximo del suelo: fr = μ*N = 0,6*N, horizontal, hacia la izquierda, aplicada en el extremos A.
Luego, establece un sistema de referencia con origen en el extremo B, eje OX paralelo al suelo con sentido positivo hacia la derecha, y eje OY vertical, con sentido positivo hacia arriba, y observa que la varilla se encuentra inclinada 20° con respecto a la dirección horizontal.
Luego, plantea la condición de equilibrio traslacional, de acuerdo con la Primera Ley de Newton (observa que a las componentes de la tensión las denominamos: Tx = T*senθ y Ty = T*cosθ):
Tx - fr = 0
N + Ty - P = 0,
sustituyes expresiones y valores, y queda:
Tx - 0,6*N = 0, haces pasaje de término y queda: Tx = 0,6*N (1)
N + Ty - 22,54 = 0, haces pasajes de términos y queda: Ty = 22,54 - N (2).
Luego, plantea la condición de equilibrio rotacional, y considera un eje de giros perpendicular al plano OXY que pasa por el extremo B (observa que consideramos al sentido de giro antihorario como positivo, y que el momento de la tensión de la cuerda es nulo):
MP - MN - Mfr = 0, desarrollas las expresiones de los módulos de los momentos de fuerzas y queda:
P*(L/2)*ccos(20°) - N*L*cos(20°) - fr*L*sen(20°) = 0, multiplicas en todos los términos de la ecuación por 2/L y queda:
P*ccos(20°) - 2*N*cos(20°) - 2*fr*sen(20°) = 0, sustituyes expresiones y valores y queda:
22,54*cos(20°) - 2*N*cos(20°) - 2*0,6*N*sen(20°) = 0, haces pasaje de término y queda:
- 2*N*cos(20°) - 2*0,6*N*sen(20°) = - 22,54*cos(20°), extraes factor común en el primer miembro y queda:
- 2*N*( cos(20°) + 0,6*sen(20°) ) = - 22,54*cos(20°), haces pasajes de factores como divisores y queda
N = 22,54*cos(20°) / ( 2*( cos(20°) + 0,6*sen(20°) ) ) ≅ 9,25 N.
Luego reemplazas en las ecuaciones señaladas (1) (2) y queda:
Tx = 0,6*22,54*cos(20°) / ( 2*( cos(20°) + 0,6*sen(20°) ) ) ≅ 5,55 N,
Ty = 22,54 - N = 22,54 - 22,54*cos(20°) / ( 2*( cos(20°) + 0,6*sen(20°) ) ) ≅ 22,54 - 9,25 = 13,29 N.
Luego, tienes para el módulo de la fuerza de rozamiento:
fr = 0,6*N ≅ 0,6*9,25 = 5,55 N.
Luego, plantea las componentes de la tensión de la cuerda:
Tx = T*senθ
Ty = T*cosθ,
divides miembro entre ambas ecuaciones, simplificas y queda:
Tx/Ty = tanθ, reemplazas valores y queda:
5,55/13,29 = tanθ, resuelves el primer miembro y queda
0,4176 ≅ tanθ, compones con la función inversa de la tangente y queda:
22,66° ≅ θ.
Luego, plantea el módulo de la tensión de la cuerda:
T = √(Tx2 + Ty2) ≅ √(5,552 + 13,292) = √(30,8025 + 176,6241) = √(207,4266) ≅ 14,40 N.
Espero haberte ayudado.
Plantea una ecuación para cada instante, mediante el reemplazo de los valores del tiempo y de la posición en cada caso:
7 = e0 + v0*2 + (1/2)*a*22 (para t = 2 s, e = 7 m),
63 = e0 + v0*6 + (1/2)*a*62 (para t = 6 s, e = 63 m),
3 = e0 + v0*0 + (1/2)*a*02 (para t = 0 s, e = 3 m);
resuelves coeficientes en los términos, permutas los segundos miembros con los primeros miembros, y queda:
e0 + 2*v0 + 2* a = 7
e0 + 6*v0 + 18* a = 63
e0 = 3 m;
reemplazas el valor remarcado en las dos primeras ecuaciones, haces pasajes de términos y queda:
2*v0 + 2* a = 4
6*v0 + 18* a = 60,
divides por 2 en todos los términos de la primera ecuación, divides por 6 en todos los miembros de la segunda ecuación, y queda:
v0 + a = 2, aquí haces pasaje de término y queda: v0 = 2 - a (1)
v0 + 3*a = 10,
luego sustituyes la expresión señalada (1) en la segunda ecuación y queda:
2 - a + 3*a = 10, haces pasaje de término, reduces términos semejantes, y queda:
2*a = 8, haces pasaje de factor como divisor y queda:
a = 4 m/s2;
luego reemplazas en la ecuación señalada (1) y queda:
v0 = - 2 m/s.
Luego, puedes concluir que la ecuación de posición es:
e = 3 - 2*t + (1/2)*4*t2, resuelves el coeficiente en el último término y queda:
e = 3 - 2*t + 2*t2.
Espero haberte ayudado.
Ayuda, no puedo avanzar en el ejercicio..
Un satélite de 2000 Kg de masa describe una órbita ecuatorial circular alrededor de la Tierra de 8000 Km de radio.
Determinar: a) Su momento angular respecto al centro de la órbita. b) Su energía cinética, potencial y total.
Datos: g=10m/s2 Rt=6400 km
He calculado así el momento angular, aunque creo que es incorrecto..
a) el momento angular se define como L=r x p, en módulo L=r·p·senα siendo α=90º el ángulo que forman el vector p con el vector r
con lo cual:
L=r·p siendo p=m·v
L=r·m·v=(8·106+6,4·106)·2000·v siendo v=√(RT2·g0/r), que seria la velocidad orbital habiendo despejado previamentre la gravedad de la expresión g0=GM/RT2
Juntándolo todo:
L=(14,4·106)·2000·√[(6,4·106)2·10/(14,4·106]=1,536·1014kg·m2/s
Te dejo a ti calcular el apartado b) ;)
Considera como instante de referencia (t = 0) a las 8 h reloj, y considera como x = 0 a la posición del punto A, y el sentido positivo del eje de posiciones OX favorable al movimiento. Observa que los móviles se desplazan con Movimiento Rectilíneo Uniforme, y que expresamos el tiempo en horas y las posiciones en kilómetros.
Luego, tienes los datos del primer móvil: ti = 0, xi = 0, v1 = 40 Km/h;
y su ecuación de movimiento queda:
x = 0 + 40*(t - 0), cancelas los términos nulos y queda:
x = 40*t (1).
Luego, tienes los datos del segundo móvil: ti = 2 h, xi = 0, v1 = 60 Km/h;
y su ecuación de movimiento queda:
x = 0 + 60*(t - 2), cancelas el término nulo, distribuyes y queda:
x = 60*t - 120 (2).
Luego, para plantear la condición de encuentro, igualas las expresiones señaladas (1) (2) y queda la ecuación:
40*t = 60*t - 120, haces pasaje de término y queda:
- 20*t = - 120, haces pasaje de factor como divisor y queda:
t = 6 h, que es el instante de encuentro, que corresponde a las 14 horas reloj;
luego reemplazas en las ecuaciones señaladas (1) (2) y tienes para la posición de encuentro:
x = 40*6 = 240 Km,
x = 60*6 - 120 = 360 - 120 = 240 Km,
por lo que tienes que el encuentro se produce a doscientos cuarenta kilómetros del punto A.
Espero haberte ayudado.