Foro de preguntas y respuestas de Física

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    dani munozo
    el 2/2/17
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    Un automóvil de 1200kg está parado delante de una rampa de 20(grados). Después de recorrer una distáncia de 15m por la rampa lleva una velocidad de 36km/h. A) Calcular la energia mecánica adquirida por el vehículo. B) Si durante todo el trayecto ha actuado una fuerza de rozamiento constante de 800N, calculad cuál habrá estado el trabajo hecho por el motor del coche en este trayecto.

    Si alguien me puede ayudar a resolver este ejercicio pls.

    Gracias de antemano.


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    Antonio Silvio Palmitano
    el 3/2/17

    Empleamos el Sistema Internacional de Unidades de Medida (MKS), y bicamos el nivel cero de energía potencial gravitatoria en el nivel del pie de la rampa (haz un gráfico para que puedas visualizar mejor el planteo).

    Luego, el móvil se encuentra en reposo cuando se encuentra en el pie de la rampa, por lo que tenemos para su energía mecánica inicial:

    Ei = EPi + ECi = 0 + 0 = 0.

    A)

    Observa que en el punto final, la altura en la que se encuentra el móvil es: hf = L*sen20° = 15*sen20° = 5,130 (en m, aproximadamente),

    por lo que tenemos para su energía mecánica final (observa que su velocidad es: vf = 36*1000/3600 = 10 m/s):

    Ef = EPf + ECf = Mghf+ (1/2)Mvf2 = 1200*9,8*5,130 * (1/2)*1200*102 = 60328,8 + 60000 = 120328,8 (en J).

    B)

    Observa que el trabajo realizado por el motor se invierte en vencer a la fuerza de rozamiento y en proveer la diferencia de energía mecánica que alcanza el móvil (llamamos H = fr*L) al trabajo realizado para vencer a la fuerza de rozamiento), por lo que planteamos:

    W = (Ef - Ei) + H = (120328,8 - 0) + 800*15 = 120328,8 + 12000 = 132328,8 (en J).

    Espero haberte ayudado.



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    muchísimo
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    dani munozo
    el 3/2/17

    Muchas grácias Antonio!


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    ¿Te ha ayudado?
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    Luisa María Sánchez Mula
    el 2/2/17

    algún video que me pueda ayudar con estos ejercicios?

    :

    1.- Dos balones, A y B, chocan frontalmente y ambos salen despedidos en sentidos contrarios a los que tenían antes del choque. Si las velocidades de A y B antes del choque son 1 y 2 m/s, respectivamente, y sus velocidades después del choque son 1 m/s y 0,25, calcula la relación entre las masas de A y B. Resp. mA / mB = 1,125
    2.- Un avión vuela a 300 m de altura y con una velocidad de 250 km/h deja caer un paquete de ayuda humanitaria de 100 kg. A los 5 s de empezar a caer se rompe la cuerda que ataba el paquete y se divide en dos partes. Una de 40 kg que inicialmente se mueve verticalmente y otra de 60 kg que inicialmente se mueve horizontalmente. Calcula las velocidades de cada una de las partes. Resp. vm=60kg = 115,74 m/s; vm=40kg = 125 m/s

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    Francisco Javier
    el 5/2/17

    Hola Luisa, ¿aún los necesitas?

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    poco
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    Raisa
    el 2/2/17

    Antonio podrias echarme una mano?

    1.  (1 punto) Un tren viaja a 80 km/h en paralelo a una carretera. En el momento en que la cabecera del tren llega a la altura de un motorista situado en el arcén de la carretera, éste arranca y alcanza los 110 km/h en 9 segundos, manteniendo luego la velocidad. 

    1. ¿A qué distancia del punto de partida del motorista éste alcanza a la cabecera del tren? 
    2. Dibuja sobre unos mismos ejes de coordenadas sendos diagramas posición-tiempo de ambos vehículos.


    Hice esto y a partir de aquí, no se continuar:


    Halla el espacio reocrrido por el motorista en esos 9 segundos... Primero hallamos la aceleracion, es un MRUA.. v=vo+a.t... 110.1000/3600 = 0 + a.9...
    Con esa aceleracion, el espacio recorrido por el motorista....e1=vo.t+(1/2).a.t² =(1/2).a.9²
    Halla tambien el espacio recorrido por el tren en esos 9 segundos...... MRU e2=v.t= 80.(1000/3600).9
    La resta entre ambos te indicará la distancia que les separa, que llamaré "D"

    A partir de ahi serán dos moviles con MRUA, en el mismo sentido... La posicion del motorista será s1=110.(1000/3600) .t
    La posicion del tren será s2=D +  80.(1000/3600).t... Igualando ambas podrás obtener el tiempo....

    La distancia al punto de partida será e2 + s1




    La distancia al punto de partida será e2 + s1

    ..


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    Antonio Silvio Palmitano
    el 2/2/17

    Debes considerar dos pasos:

    1) Estudiar el movimiento para t comprendido entre 0 y 9 segundos y tienes:

    Para el motorista (MRUA):

    velocidad final: v1 = 110*(1000/3600)  30,556 (en m/s),

    aceleración: a1 = (30,556 - 0)/9 30,556/9 = 3,395 (en m/s2),

    posición final: e 0 + 0*t + (1/2)*3,395*92 = 137,5 (en m).

    Para la cabecera del tren (MRU):

    velocidad: v2 = 80*(1000/3600) 22,222 (en m/s),

    posición final: e2≅ 22,222*9 = 200 (en m).

    2) A partir de aquí, tienes que los dos móviles se desplazan con movimiento rectilíneo uniforme, y sus posiciones iniciales y velocidades son las que tenemos al finalizar el paso anterior, y el instante inicial para los dos es t0 = 9 (en s). Luego, las ecuaciones de posición para ambos móviles son:

    x = 137,5 + 30,556*(t - 9)       (para el motorista)

    x = 200 + 22,222*(t -9)           (para la cabecera del tren)

    Luego igualamos y queda:

    137,5 + 30,556*(t - 9) = 200 + 22,222*(t -9), hacemos pasajes de términos y queda:

    30,556*(t - 9) - 22,222*(t -9) = 200 - 137,5, reducimos términos semejantes y queda:

    8,333*(t - 9) = 62,5, distribuimos y queda:

    8,334*t - 75 = 62,5, hacemos pasaje de término y queda:

    8,334*t = 137,5, hacemos pasaje de factor como divisor y queda:

    t = 16,5 (en s).

    Luego reemplazamos en las ecuaciones de posición y tenemos:

    x = 137,5 + 30,556*(16,5 - 9) ≅  366,663 (en m) (observa que la solución se verifica en la otra ecuación de posición).

    Por lo tanto, tienes que el motorista tarda 16,5 s en alcanzar la cabecera del tren, y lo consigue a 366,663 m de su punto de partida.

    Espero haberte ayudado.



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    Raisa
    el 2/2/17

    Antonio necesito ayuda :

    1.  (1 punto) Un pequeño dron de juguete vuela horizontalmente a 3 m de altura sobre el suelo, con velocidad de 3 m/s. Una ráfaga horizontal constante de viento, perpendicular a su trayectoria, de 2 m/s, le desvía de su camino. 

    1. ¿Qué velocidad total lleva el dron en ese momento? 
    2. ¿Cuántos grados le desvía el viento de su trayectoria inicial?

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    Gabriel
    el 2/2/17

    Hola Raisa. A ver si te puedo ayudar.

    Considerando que el dron se desplaza a lo largo del eje x, Vx=3m/s y si el viento sopla en sentido perpendicular, tendríamos Vy=2

    1. La velovidad total es el módulo de esas dos velocidades |V| =√[(Vx)2+(Vy)2]=√(32+22)=√13 m/s

    2. Calcula la tangente de esas dos velocidades  tgα=sen/cos=2/3, por lo que α=33,7º de la dirección del dron, eje x.

    A continuación te dejo un esquema de lo que he planteado.
        


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    Rocio
    el 2/2/17

    Lo hice bien ??

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    Gabriel
    el 2/2/17

    Hola Rocíó.

    Lo único a tener en cuenta que la masa, no son los 1,2 kg, sino su cuarta parte.

    Ten en cuenta que esos 1,2 kg se ponen encima de la mesa. Si esa mesa tiene 4 patas, la carga total se distribuye entre las cuatro patas, por lo que la Presión en cada soporte sería también la cuarta parte.

    P= 7.350/4 = 1.837,50 Pa.

    Lo más conveniente sería hacerlo desde un principio.

    P = 1,2 x 9,8 = 11,76 N

    El peso se distribuye entre los cuatro soportes. Ps (por soporte) = 11,76/4 = 2,94 N

    Presión =  P/Sup =  2,94/0,0016 = 1837,50 Pa


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    Rocio
    el 2/2/17

    Lo hice bien ??

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    David
    el 5/2/17

    CUIDADO con lo que escirbes.. 4 cm es el lado de un cuadrado, y no se expresa ni en cm² ni en m².. sS el lado es 4cm , el area del cuadrado será 16cm² =0,0016 m² (que hallaste bien)... 
    El resto.. PERFECTO! :D Buen trabajo!

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    Luis Alberto
    el 2/2/17
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    Hola, me dejaron este ejercicio pero no se como plantearlo, aún no he terminado de ver todas las clases de movimiento circular, apenas empiezo. Agradecería ayuda para resolverlo. Está en 2 fotos porque no cabía de otra forma, espero que no sea problema. Gracias de antemano 



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    David
    el 5/2/17

    Te recuerdo que, simplemente Θ=ω.t en todo MCU... 

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    Flor Lima
    el 1/2/17
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    Buenas tardes, necesitaría ayuda con este ejercicio.

    Un disco circular, plano y homogéneo de diámetro d=0,5 m y masa m=1kg, está sujeto a la pared mediante dos clavos colocados en los extremos de un ∅ horizontal. Uno de ellos se desprende y el cartel cae, girando sin fricción en torno al clavo que permanece en su lugar. Despreciando todo rozamiento y justificando las respuestas:

    a) Realice un DCL del disco para un ángulo θ arbitrario, indicando el sistema de referencia adoptado.

    b) Formule para dicha situación, las ecuaciones de movimiento correspondientes.


    No se como plantearlo, si pudieran ayudarme, se los agradecería.

    Saludos.

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    David
    el 5/2/17

    Me encantaría ayudarte, pero no respondo dudas universitarias que no tengan que ver específicamente con los videos que ya he grabado como excepcion. 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)

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    Javier
    el 1/2/17

    Hola necesitaria ayuda con este ejercicio Gracias

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 2/2/17

    Observa que la curva que describe el atleta en su carrera es una circunferencia, con centro en el origen de coordenadas, radio 60 (en metros), con punto de partida cuyas coordenadas son: A(0,60).

    a) Observa que ha recorrido un cuarto de circunferencia, por lo que la distancia recorrida es: da = 2πR/4 =2π*60/4 = 30π ≅ 94,25 (en metros).

    Observa que su posición inicial está indicada por el vector de componentes: OA = < 0 , 60 >, y que su posición final está indicada: OB = < 60 , 0 >,

    luego su desplazamiento queda: Δra = OB - OA = < 60 , 0 > - < 0 , 60 > = < 60 , - 60 >.

    b) Observa que ha recorrido media circunferencia, por lo que la distancia recorrida es: db = 2πR/2 =2π*60/2 = 60π ≅ 188,50 (en metros).

    Observa que su posición inicial está indicada por el vector de componentes: OA = < 0 , 60 >, y que su posición final está indicada: OD = < 0 , -60 >,

    luego su desplazamiento queda: Δrb = OD - OA = < 0 , -60 > - < 0 , 60 > = < 0 , - 120 >.

    c) Observa que ha recorrido una circunferencia completa, por lo que la distancia recorrida es: dc = 2πR =2π*60 = 120π ≅ 376,99 (en metros).

    Observa que su posición inicial está indicada por el vector de componentes: OA = < 0 , 60 >, y que su posición final está indicada: OA = < 0 , 60 >,

    luego su desplazamiento queda: Δrc = OA - OA = < 0 , 60 > - < 0 , 60 > = < 0 , 0 >.

    Espero haberte ayudado.

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    Javier
    el 2/2/17

    Muchas gracias 



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    Roy
    el 1/2/17
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    Como se hace el ejercicio 25? Mañana tengo examen agradezco la ayuda

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    David
    el 5/2/17

    Revisa este video... Intenta aportarnos un dibjujo...

    Campo Eléctrico

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