Me encantaría ayudarte, pero no respondo 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)

gracias raul afortunadamente ya se hacerlo es mas simple de lo que me pensaba pero muchisimas gracias de corazon

Te doy la orientación, a ver si eres capaz de resolverlo tú.

1. Físicamente el trabajo se define como el producto entre la fuerza que aplicamos y el desplazamiento que conseguimos con ella. La fórmula sería:

W = F · r

El desplazamiento que se consigue aquí es de 10 metros, por lo que solo nos falta saber fuanto vale F.

2. Para calcular F, lo primero que debemos tener en cuenta es que esa F no es la que dice tu problema, porque la F de tu ejercicio se aplica con un ángulo de 45º con el suelo. Esto significa que no se aprovecha toda esa fuerza, sino solo una parte; esa parte que se aprovecha es la que necesitamos conocer. Veamos; si aplicas la fuerza con un ángulo de 45º respecto al suelo, esta fuerza tiene dos componentes, una horizontal y otra vertical. Por tanto, el objeto debería hacer dos cosas; una, moverse hacia adelante (gracias a la componente horizontal) y otra, moverse hacia arriba (gracias a la componente vertical).

En este ejercicio (como en todos los que harás de este tipo) el objeto no levita, por tanto la componente vertical no actúa, o mejor dicho, si que actúa, pero hay otra fuerza que la anula. Esta otra fuerza es la normal.

Por tanto, la única fuerza que hace que en objeto se mueva es la componente horizontal de la fuerzza F que hemos aplicado al principio. Por eso el onjeto se mueve solo hacia adelante (por el plano inclinado). Esa componente horizontal es la que necesitamos. Por tanto, en la fórmula que hemos escrito antes para el trabajo, vamos a hacer un apuntualización:

W = Fx · r, donde Fx es la componente horizontal de F, y r es el desplazameinto.

Seguimos teniendo el mismo problema que antes; necesitamos saber cuánto vale Fx. Para calcularlo, tenemos que echar mano de los datos del problema.

El enunciado nos dice que el objeto avanza por el plano inclinado a velocidad constante. Ésta es la clave. Si va a velocidad constante, pero estamos aplicando una fuerza, esa fuerza debe estar compensada con otra (u otras) porque si njo fuera así, habría una aceleración (segunda ley de Newton). Debemos pensar cuales son todas las fuerzas que están actuando.

3. Ahora hay que hacer un ejercicio de visión espacial

Al tener un bloque subiendo por un plano inclinado, tendremos:

a) El peso, perpendicular a la base del plano inclinado. Tendrá por tanto dos componentes; una paralela a la rampa del plano inclinado (lo que venimos llamanod componente horizontal, es decir Px) y otra perpendicular a ésta rampa (es decir, la componente vertical, o Py).

b) Tenemos una fuerza de rozamiento, que siempre es paralela a la superficie de contacto, es decir, a la rampa en este caso. No habrá que descomponerla por que sólo actúa en la dirección horizontal.

c) Tenemos una fuerza F, formando 45º con la rampa. Como ya hemos explicado, también habrá que descomponerla, en Fx y Fy.

d) Tenemos una fuerza Normal, que aparece siempre que hay un objeto en contacto con el suelo. Tampoco hay que descomponerla porque actúa en la dirección vertical (la Normal siempre es perpendicular a la superficie de contacto, es decir, a la rampa en este caso)

4. Ahora es cuando debemos aplicar los balances de fuerzas.

¿Qué pasa en la dirección vertical? Pues no pasa nada, porque el objeto ni flota ni se hunde en la rampa. Esto significa que todas las fuerzas que actúan en esa diracción, se anular entre sí.

¿Qué fuerzas hay actuando en esa dirección? Pues están la normal (N) y la componente vertical del peso (Py) Pues ya sabemos que:

N = Py

¿Qué pasa en la dirección horizontal? Pues que sí que hay movimiento, pero a velocidad constante (sin aceleración). Esto significa que todas las fuerzas que actúan hacia donde se mueve el objeto valen lo mismo que todas las fuerzas que tienden a frenarlo.

Vale pero, ¿qué fuerza tienden a frenarlo? Pues la fuerza de rozamiento (Fr) y la componente horizontal del peso (Px). Y ¿Qué fuerzas tienden a moverlo? La componente horizontal de la fuerza F que hacemos nosotros (Fx). Por tanto:

Fr + Px = Fx

Ahora calculamos cuanto vale cada parte (recuerda que estamos buscando el valor de Fx)

Por definición, Fr = ñ · N, donde "ñ" es el coeficiente de rozamiento y "N" es la normal".

! Pero no tenemos el valor de la Normal! No, pero recuerda que hemos deducido que vale lo mismo que Py, y como Py = m · g · cos 30º (30º es el ángulo de la rampa), tendremos que,

Fr = ??? N (te dejo a ti el procedimiento)

Ahora calculamos Px =? N (también te toca a ti obtenerlo)

Ya tenemos el objetivo cumplido; calcular Fx:

Fx = Fr + Px = ??? + ??? = ???N

Por tanto, volviendo a la fórmula del trabajo:

Creo que está mal planteado porque lo hago tal y como dices y no me da el resultado. Tendría que dar 1014J y me da 1065J.

Es cuestión de decimales!! El planteamiento está perfecto! Eso te lo aseguro! Es cuestión de decimales.

Tienes dos instantes importantes (haz un dibujo para visualizar mejor las situaciones): 

a) El cuerpo está en reposo con el resorte comprimido (establece un eje de alturas OY con origen en este punto y sentido positivo hacia arriba):

y = 0, v = 0, Δs = a determinar,

y la energía mecánica total queda:

EM_a = EP_a + EC_a + EPe_a = M*g*y + (1/2)*M*v² + (1/2)*k*(Δs)² = 0 + 0 + (1/2)*k*(Δs)² = (1/2)*640*(Δs)² = 320*(Δs)².

b) El cuerpo alcanza su altura máxima con el resorte relajado:

y = 1,8*sen(40°), v = 0, Δs = 0,

y la energía mecánica total queda:

EM_b = EP_b + EC_b + EPe_b = M*g*y + (1/2)*M*v² + (1/2)*k*(Δs)² = 0,09*9,8*1,8*sen(40°) + 0 + 0 = 1,5876*sen(40°).

Luego, puedes plantear conservación de la energía mecánica ya que no actúan fuerzas disipativas (rozamientos):

EM_a = EM_b, sustituyes expresiones y queda:

320*(Δs)² = 1,5876*sen(40°), haces pasaje de factor como divisor y queda:

(Δs)² ≅ 0,003189, haces pasaje de potencia como raíz y queda:

Δs ≅ 0,056471 m, que es la posición del cuerpo sobre el plano inclinado justo cuando el resorte está relajado.

Observa que el valor anterior es menor que 0,8 m, por lo que tienes que el resorte está relajado cuando el cuerpo ha recorrido 0,8 m sobre el plano inclinado.

Luego, puedes plantear para el punto correspondiente:

c) y = 0,8*sen(40°), v = a determinar, Δs = 0,

y la energía mecánica queda:

EM_c = EP_c + EC_c + EPe_c = M*g*y + EC_c + (1/2)*k*(Δs)² = 0,09*9,8*0,8*sen(40°) + EC_c + 0 = 0,7076*sen(40°) + EC_c.

Luego plantea conservación de la energía:

EM_c = EM_b, sustituyes expresiones y queda:

0,7076*sen(40°) + EC_c = 1,5876*sen(40°), haces pasaje de término y queda:

EC_c = 0,882*sen(40°) ≅ 0,566939 J.

Espero haberte ayudado.

Refracción

En primer lugar tienes que observar que la ecuación viene dada con la función coseno en vez de la función seno como es habitual. Si la queremos expresar de la forma habitual habría que tener en cuenta que la función coseno tiene un desfase con respecto a la función seno de π/2. Por tanto la onda también se puede expresar como:

Y=0,4sin(100t-0,5x+π/2)

Sin embargo expresar la ecuación de una u otra forma no cambia el resultado del ejercicio. Para calcular la longitud de onda fijate en la ecuación general del movimiento armónico:

Y=Asin(ωt-kx+φ)

Por comparación tenemos que

k=0,5

Y por tanto tenemos que:

k=2π/λ → λ=2π/k=4π m

Por tanto, la solución correcta es la a).

La distancia entre dos crestas consecutivas mide la longitud de las ondas. Por tanto, λ=2,5 m. Además, el período del movimiento es de 2 s, puesto que transcurrido este tiempo el movimiento se repite. De acuerdo con estos datos, la velocidad de las ondas será:

v=λ/T=2,5/2=1,25 m/s

La respuesta correcta es la c).

Ecuación del MAS resultante:  y = A.cos(ω.t – ϕ); :y = 13 cos (127t – π/4)

Amplitud: A = √(A₁² + A₂² + 2.A₁.A₂.cos(ϕ₁ – ϕ₂)) = √(5² + 8²+ 2.5.8) = 13

Fase inicial: ϕ = arctag [(A₁.senϕ₁ + A₂.senϕ₂)/(A₁.cosϕ₁ + A₂.cosϕ₂) ] = arctag 1 = π/4

Lo hiciste bien, depende del ejercicio será redondear demasiado, yo no lo haría.

Un saludo

Tienes los datos:

v_i = 120 Km/h = 120*1000/3600 = 100/3 m/s;

v_f = 0

t₀ = 0

t_f = 12 s

x_i = 0

x_f = a determinar.

Luego, pasamos al planteo y los cálculos, sin aproximaciones:

Luego, plantea el módulo de la aceleración:

a = (v_f - v_i)/(t_f - t_i) = (0 - 100/3) / (12 - 0) = - 100/36 = - 25/9 m/s².

Luego, plantea la ecuación de posición para el Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado:

x_f = x_i + v_i(t_f - t_i) + (1/2)*a*(t_f - t_i)²,

reemplazas valores y queda:

x_f = 0 + (100/3)*(12 - 0_i) + (1/2)*(- 25/9)*(12 - 0)²,

cancelas el término nulo, resuelves términos y queda:

x_f = 400 - 200 = 200 m.

Y si se consideran las aproximaciones, tienes:

v_i = 100/3 ≅ 33,333 m/s (con un decimal: 33,30),

a = - 25/9 ≅ 2,778 m/s (con un decimal: 2,80),

luego, pasas al cálculo de la posición final, con una cifre decimal:

x_f = 0 + (33,30)*(12 - 0_i) + (1/2)*(- 2,8)*(12 - 0)²,

cancelas el término nulo, resuelves términos y queda:

x_f ≅ 399,6 - 201,6 = 198,0 m.

Espero haberte ayudado.

Fernando, te lo envío hecho. Te en cuenta que los resultados varían algo en relación a los decimales, según las cifras significativas puestas en la calculadora. No Obstante, lo verdaderamente importante es el procedimiento, aplicar correctamente el proceso. Un Saludo amigo.

Te recomiendo le eches un vistazo a este vídeo del profe

Pon el enunciado original, Por favor. Un Saludo.

Un motor de 1,5W sube un objeto de 60g a una altura de 10cm en 12 segundos

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