Teniendo en cuenta la fórmula del trabajo para trasladar una carga desde un punto A a uno B:

W_a→b =q·(V_a-V_b)

Donde V_a-V_b es la diferencia de potencial que tienes, 15000V.

También sabes que el trabajo electrostático es W=-ΔE_p=ΔE_c . En este caso como queremos saber la velocidad con la que se va a acelerar el electrón debido a la

diferencia de potencial, cogemos W=ΔE_c =1/2mv² :

 De manera que tendríamos:

W_a→b =q(V_a-V_b)=ΔE_c 

Sustituyendo los valores que nos da el ejercicio:

masa electrón=9,109 382 91×10^-31Kg

Carga del electrón=1.602176565*10^-19C

1/2·9,109 382 91×10⁻³¹ ·v²=(1.602 176 565×10⁻¹⁹)15000 → La carga del electrón es negativa pero la tomamos en valor absoluto.

Despejando la velocidad quedaría:

v=(2·q·15000/m_e)^1/2 = 5.27x10¹⁵m/s

El flujo es Φ=N·B·S·cos0=500·0,3·π·0,0125=0,074 Wb

¿¿¿De donde  sacas el 0.0125 si el diametro es 2.5 cm???

2,5 cm es el diametro, 1,25 cm el radio, en metros será 0,0125 m, mejor?

El ejercicio -si lo leés detenidamente- contiene dos momentos. El primero es estático: mientras se va cargando el balde de arena, el sistema no se mueve. El segundo es dinámico: hay un instante en que agregás un último granito de arena en el que el sistema rompe su equilibrio y comienza a desplazarse. Ese último granito de arena es maldito, pero como todo granito de arena tiene una masa de 0,000... gramos.

Como en todos los ejercicios de dinámica, hay que empezar por por confeccionar los diagramas de cuerpo libre. Como hay dos cuerpos:

Espero que estemos de acuerdo. Sobre el bloque A operan cuatro fuerzas: su peso, P_A, el apoyo sobre la mesa, N, la fuerza de rozamiento que impide que deslice, Roz, y la fuerza con la que tira la soga, T. Sobre el balde operan apenas dos fuerzas: su propio peso, P_B, y la fuerza que le hace la soga, T.

Fijate cómo elegí -apropiadamente- los sistemas de referencia para cada cuerpo (con esta elección el ejercicio es más sencillo; con cualquier otra, el ejercicio igualmente debe salir).

Como la soga es ideal (sin masa), la fuerza que realiza en ambos extremos (sobre el bloque y sobre el balde) son iguales, por ese le puse el mismo nombre, T.

En todos los ejercicios de dinámica pasa lo mismo: después de realizar los diagramas de cuerpo libre, tenés que escribir las ecuaciones de Newton:

Empecemos con el bloque.

ΣF_x = m_A a_x        →        T — Roz = m_A a_x

ΣF_y = m_A a_y--> N — P_A = 0

Y seguimos con el balde.

ΣF_x = m_B a_x        →        P_B — T = m_B a

Te habrás fijado dos cosas: primero la aceleración vertical del bloque vale 0. No necesito explicártelo. Segundo que, siendo la soga ideal (inextensible) la aceleración en el sentido del movimiento para ambos cuerpos debe valer lo mismo y por eso le puse el mismo nombre, a_x.

Y ahora viene el momento crucial. Prestá atención. En la primera parte del ejercicio (la parte estática) esa aceleración también vale 0.

Vos podrás protestar y decir que ya le pusiste suficiente arena al balde como para que el sistema se mueva...  pero esperá: no coloques el último granito de arena... el sistema todavía está en reposo, y el rozamiento es estático. Y es el máximo, que vale Roz_eMáx = μ_e . N.

Nuestras ecuaciones se modifican un poco y quedan así:

T — Roz_eMáx = 0

N — P_A = 0

P_B — T = 0

Roz_eMáx = μ_e . N

Si contás bien, tenemos 4 ecuaciones con 4 incógnitas de las cuales una de ellas es μ_e. Es demasiado fácil, así que sólo te doy el resultado.

μ_e = m_B /m_A = 1,2/2 = 0,6

Haz un dibujo del plano inclinado y sobre él el cuerpo, representa el peso del mismo y haz su descomposición en dos componentes una paralela al plano y otra perpendicular.

Si la velocidad es constante F=Fr=10000 N

http://librosysolucionarios.net/fisica-vol-1-5ta-edicion-robert-resnick-david-halliday-y-kenneth-krane/

Empleamos el Sistema Internacional de Unidades de Medida,

establecemos un sistema de referencia con eje OX con dirección y sentido acorde al movimiento.

Tienes los datos:

masa de la bala: m = 1 g = 10^-3 Kg,

masa del bloque M = 19 g = 19*10^-3 Kg,

coeficiente cinético de fricción: μ = 0,1,

desplazamiento del bloque con la bala incurstada: Δx = 12,5 m

velocidad inicial de la bala: v = a determinar,

velocidad inicial del cuerpo bloque-bala: V = a determinar.

Luego, tienes tres instantes a considerar:

1)

La bala está a punto de incrustarse en el bloque:

La cantidad de movimiento (impulso) inicial del sistema bala-bloque (observa que el bloque está en reposo) queda:

p₁ = m*v + M*0 = m*v (1).

2)

La bala recién se ha incrustado en e bloque:

La cantidad de movimiento (impulso) inicial del cuerpo bloque-bala queda:

p₂ = (M + m)*V (2a).

La energía cinética del cuerpo bloque-bala queda:

EC₂ = (1/2)*(M + m)*V² (2b).

3)

El cuerpo bloque-bala se ha detenido:

La energía cinética del cuerpo bloque-bala queda:

EC₃ = 0 (3).

Observa que sobre el cuerto bloque-bala actúan dos fuerzas verticales:

su peso, con sentido hacia abajo, y la acción normal del suelo, con sentido hacia arriba,

y observa que se anulan, por lo que tienes para sus módulos

N = (M + m)*g,

y el trabajo de a fuerza de fricción queda:

W_fr = - μ*N*Δx = - μ*(M + m)*g*Δx (4).

Luego, plantea:

A)

Conservación de la cantidad de movimiento entre los instantes 1 y 2 (choque totalmente inelástico),

ya que no actúan fuerzas exteriores sobre el sistema bloque-bala en la dirección de movimiento:

p₁ = p₂, sustituyes las expresiones señaladas (1) (2a) y queda:

m*v = (M + m)*V 

B)

Entre los instantes 2 y 3, la variación de energía cinética del cuerpo bala-bloque es igual al trabajo de la fuerza de fricción:

EC₃ - EC₂ = W_fr, sustituyes las expresiones señaladas (2b) (3) (4) y queda:

0 - (1/2)*(M + m)*V² =  - μ*(M + m)*g*Δx, cancelas el término nulo, haces pasajes de factores y divisores y queda:

V² =  2*μ*g*Δx.

Luego, con las dos ecuaciones remarcadas tienes un sistema con dos incógnitas, que son la velocidad inicial de la bala (v) y la velocidad del cuerpo bloque-bala recién después de la incrustación de la bala en el bloque (V).

Solo queda que resuelvas el sistema de ecuaciones.

Espero haberte ayudado.

Krappy, viste estos vídeos? 

A partir de ahí, 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? 

Plano inclinado