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Dinámica 03

Correspondiente a 4º de ESO, resolveremos un ejercicio de DINÁMICA. En este caso, un bloque de una determinada masa y velocidad llega al comienzo de un plano inclinado en el que se encuentra un muelle o resorte de una constante elastica K=100 N/m. Nos piden calcular la longitud que se comprimirá el muelle en dos casos netamente diferenciados: sin rozamiento y con rozamiento. En el primer caso, dado que no hay rozamiento, se cumplirá el PRINCIPIO DE CONSERVACION DE LA ENERGIA MECANICA (Em=cte). En el 2º caso, plantearmos que el trabajo de rozamiento (WFr=-Fr * desplazamiento) es igual al incremente de la energía mecánica. A partir de las energias cinetica, potencial gravitatoria y potencial elastica en el comienzo del plano y en el momento en el que alcanza su máxima altura (cuando frene por completo), resolveremos el ejercicio.
Para ello, deberemos relacionar trigonometricamente la altura alcanzada y el desplazamiento

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    Sabela
    el 29/8/19

    Me podéis ayudar con este problema?

    Una grúa levanta una viga de 500 kg, a una velocidad constante de 0,5 m/s.

    a) Calcula las fuerzas que actúan sobre la viga.

    b) El operario decide acelerar la subida, pasando a una velocidad de 1 m/s en 10 segundos. Calcula ahora la tensión que ejerce el cable de la grúa.

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 29/8/19

    Observa que la viga está en equilibrio, porque asciende con velocidad constante; y observa que sobre ella actúan dos fuerzas verticales, de las que indicamos sus módulos y senidos:

    su Peso: P = M*g, hacia abajo;

    la tracción que ejerce la grúa: F, hacia arriba.

    a)

    Aplicas la Primera Ley de Newton (consideramos sentido positivo hacia arriba), y queda la Ecuación:

    F - P = 0, y de aquí despejas: F = P = M*g,

    y solo queda que reemplaces valores y hagas el cálculo.

    b)

    En este caso, aplicas la Segunda Ley de Newton, y queda la ecuación:

    F - P = M*a, sumas P en ambos miembros, y queda:

    F = M*a + P, sustituyes la expresión del peso, y queda:

    F = M*a + M*g, extraes factor común, y queda:

    F = M*(a + g) (1).

    Luego, planteas la expresión de la aceleración de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado, y queda:

    a = (v - vi)/(t - ti) (2),

    reemplazas datos en la ecuación señalada (2):

    v = 1 m/s, vi = 0,5 m/s, ti = 0, y t = 1 s, resuelves, y queda:

    a = 0,5 m/s2 (3).

    Luego, solo queda que reemplaces el valor de la masa, el valor del módulo de la aceleración gravitatoria terrestre y el valor del módulo de la aceleración señalado (3), todo en la ecuación señalada (1), y hagas el cálculo.

    Espero haberte ayudado.

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    Pablosansa
    el 5/3/19

    Me podéis ayudar con este problema

    Lanzamos horizontalmente un cuerpo en una mesa horizontal con una velocidad de 8 m/s.Que distancia recorrerá si no hay rozamiento.

    Que distancia recorrerá hasta pararse si el coeficiente de rozamiento entre el cuerpo y la mesa es 0,7?

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    David
    el 5/3/19

    Si no hay rozamiento  ni ninguna otra fuerza la distancia sería infinita (o más bien la longitud de la mesa). Porque no frenaría.
    Si hay rozamiento, debes hallar la aceleración... -Fr=m.a ...En tu caso -µ.m.g = m.a... -µ.g=a.... a= -0,7 * 9,8 = -6,86 m/s²
    Y con la aceleracion plantear un MRUA.
    Te sugiero este video.. Coeficiente de rozamiento estático y dinámico_
    Y por supuesto... Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado

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    Anaya
    el 22/6/18

    Hola David, oye y como haces el trabajo si es con una pelota? 

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    Raúl RC
    el 22/6/18

    Exactamente igual..eso sí...despreciando el momento de inercia

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    Agueda
    el 13/5/18

    David, cómo se aprecia que el trabajo es negativo?

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    Raúl RC
    el 13/5/18

    Es negativo cuando la fuerza y el desplazamiento forman 180º...como por ejemplo en la fuerza de rozamiento.

    Todos las energias que se disipan son trabajos negativos

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    Deberes Deberes
    el 7/2/18
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    El precio de la energía para la industria es de 7 céntimos cada kwh. Una grúa funciona durante 16 horas seguidas y consume electricidad por valor de 595€.

    a) Hallar la potencia de ese motor y expresarla en Kw.

    b) Si esa grúa se utiliza elevar contenedores industriales de 8000 toneladas, hallar hasta qué altura levantó el contenedor la grúa anterior.

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    Raúl RC
    el 10/2/18

    Para dudas que no tienen que ver explicitamente con este vídeo, debes usar FORO GENERAL de física 

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    Aina Polo
    el 27/1/18
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    Desde una altura encima del suelo de altura 12m se impulsa verticalmente hacia a bajo, con una velocidad inical de 10m/s,  un cuerpo de  masa  300g. Calcula la energia mecanica perdida por este cuerpo a causa del fregamiento con el aire si llega al suelo con una velocidad de 16 m/s

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    Raúl RC
    el 31/1/18

    Para dudas que no tienen que ver explicitamente con este vídeo, debes usar FORO GENERAL de física

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    Juan
    el 10/8/17
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    Hola, alguien sabría como resolver este ejercicio?

    Un bloque de 60 kg es empujado por una fuerza que forma un angulo de 30º. Su aceleración es de 2m/s2. el coeficiente de rozamiento es de 0,2. Calcula:

    a) la fuerza aplicada

    b) el trabajo de esta fueza cuando el bloque se mueve 20 m

    c) la energia cinetica del bloque cuando se mueve 20m 


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    Fernando Gualtieri
    el 31/5/17

    Hola! Tengo bastantes confusiones respecto a vinculación entre trabajo y energías... Entiendo que cuándo no actúa sobre un cuerpo una fuerza de rozamiento, el trabajo resultante para desplazar el cuerpo puede calcularse como:

    a) variación de Energía cinética o -Energía Potencial: en caso de que no me den fuerzas...

    b) con fuerzas actuando (que siempre las hay, pero refiero a que las especifiquen en el enunciado), W=F.d.cos°.

    Y si hay rozamiento, es variación de energía mecánica.

    Estoy en lo correcto? Necesito ayuda para saber si tengo estos conceptos claros... Gracias!!!

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    Raúl RC
    el 31/5/17

    Correcto

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    Dani
    el 7/5/17

    W= F· Δx ?

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    Raúl RC
    el 7/5/17

    Si

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    Carlos Garcia
    el 23/4/17
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    Holaaa

    Crees que me puedas ayudar con estos problemas??

    1.- Un ascensor con tres personas dentro, parte de la planta baja rumbo al quinto piso. Determine el trabajo y la potencia desarrollados por el ascensor durante su ascenso, si se sabe que la masa total del ascensor junto con las personas es de 1.2 toneladas, la altura de cada piso es de 3.5 metros y la fuerza del motor del ascensor es de 13000 N.


     


    2.- En una mina se utiliza un motor para subir las góndolas que transportan el mineral a la superficie a través de una rampa de 4.3 metros de altura que tiene una inclinación de 22°, si cada góndola vacía tiene una masa de 218 Kg y se pone dentro de ella una masa aproximada de 500 Kg de mineral extraído. Determina el trabajo y la potencia generada por cada góndola transportada, si el motor utiliza una cadena para jalar las góndolas a través de la cual se ejerce una fuerza de 40000 N.


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    Raúl RC
    el 23/4/17

    Para
    dudas que no tienen que ver explicitamente con este vídeo, lo
    ideal es que uses el FORO GENERAL de matemáticas, física o química


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    Celia
    el 2/2/17

    ¿Para que metes la energía potencial gravitatoria? Si simplemente usas la elástica te sale la x sin tanto rollo. Porque creo que la x no depende de la altura 😅😅😅

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    David
    el 5/2/17

    Sí depende de la altura... 

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    Rubén
    el 19/8/16
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    Una pregunta David, lo siento si te molesto, pero, creo que en este ejercicio, en el segundo apartado (B) planteas que el incremento de la Energía Mecánica es igual al incremento en el primer apartado (A) de esta misma energía, y yo creo que no es así, ya que en el primer apartado (A) la Energía Mecánica es constante gracias a que no existe rozamiento y en el segundo apartado (B) existe rozamiento y, por tanto el incremento de la Energía Mecánica sería diferente que en el primer apartado, ya que el muelle se comprimirá menos que en el apartado (A) y por tanto la altura sería menor. Respóndeme por favor.


    Un saludo, gracias.

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    David
    el 24/8/16

    HOLA! No he dicho que el incremento de la energia mecanica sea igual en ambos casos...
    De hecho el incremento de la energia mecanica en el apartado a) es 0.... Repasa despacio lo due dije. Es posible no me hiciera entender bien... Lo que sí puedo decirte es que el resultado es 100% correcto.. Un abrazo..

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    Mohammad Ali
    el 20/6/16
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    David tengo otro ejercicio que no se hacerlo de planos inclinados:
    Un cuerpo de 5Kg inicia el ascenco a un plano inclinado de 37º con una velocidad inicial de 30m/s. El coeficiente de rozamiento con el plano es de 0.2. a)calcula el espacio que recorre hasta pararse y b)el trabajo de cada una de las fuerzas que actúan

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    David
    el 24/6/16

    Para dudas que no tienen que ver explicitamente con el vídeo, lo ideal es que uséis los foros generales de matemáticas, física y química
    Se trata ADEMÁS 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. #nosvemosenclase Nos cuentas ¿ok?

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    Ivan
    el 9/6/16

    Holaa. Cuando calculas WFr, no deberias multiplicar por el cos 30º? A mi me explicaron que la formula es: WFr=Fr*x*cos angulo del plano

    Muchas graciaas!!

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    MIGUEL ANGEL PUCUHUAYLA TORRES
    el 7/6/16
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    Disculpa este ejercicio no me sale:
    Se conectan dos masas por una cuerda ligera que pasa por una polea de masa despreciable, sin fricción. Una masa de 5 kg se libera desde el reposo, de una altura de 2.5 m sobre el suelo. Determine:
    a. La velocidad final de la masa de 5 kg.
    b. La velocidad de la masa de 3 kg justo cuando la masa de 5 kg choca con el piso,
    c. La altura máxima a la cual se elevará la masa de 3 kg.

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    David
    el 8/6/16

    Para dudas que no tienen que ver explicitamente con el vídeo, lo ideal es que uséis los foros generales de matemáticas, física y química. Y además, no tiene nada que ver con este vídeo... Te sugiero este otro... Polea Simple

    P.D. 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. #nosvemosenclase Nos cuentas ¿ok?

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    Hala Morroco
    el 31/5/16

    Hola, tengo una duda, en un ejercicio de muelles te pregunta qué fuerza y qué trabajo hay que realizar para mantenerlo comprimido. Mi profesora saca la fuerza, pero en el trabajo directamente pone W=0, no lo entiendo, no hay que realizar trabajo para mantenerlo comprimido?? Gracias por todo :)

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    David
    el 31/5/16

    El trabajo es fuerza x desplazamiento... Si el muelle no se mueve, no hay trabajo...

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    Sebastian
    el 24/5/15
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    pero como seria asi;
    ejerciio de 4 eso
    se lanza un bloque de 0,5 kg con v=4m/s por una pista horinzontal de 3 m de longitud con μ=0,2 hasta un muelle de K=40N/m. si al legar al resorte ya no hay rozamiento , determina cuanto se comprimirá el resolte.
    el problema que tengo es :¿como se averigua la velocidad final con el rozamiento por que me faltan de ar el tiempo y la aceleración



    por en el moneto que pasa de cinetica a potencial la velocidad cambia no?

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    David
    el 25/5/15

    Para dudas que no tienen que ver explicitamente con el vídeo, lo ideal es que uséis los foros generales de matemáticas, física y química

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    Iván Rodríguez
    el 28/4/15
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    Como seria el segundo apartado si en vez de usar la energia potencial en B, usaramos la energia elastica? [EnergiaElastica=1/2·k·(IncrementodeX)alcuadrado)]

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    David
    el 29/4/15

    Lo siento, no entiendo tu pregunta... El segundo apartado es tal y como lo desarrollé en el video...

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    Hadrián
    el 1/2/15
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    Puedes hacer un video donde expliques como se aplica la fórmula W=F·r·cos a (alfa). Es que no entiendo cuando se toma un ángulo u otro como referencia.
    Ej.: En una grua calcula en trabajo de las fuerzas T=20N (Tensión hacia arriba) y del Peso=8N siendo F=100m

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    David
    el 1/2/15

    Para dudas que no tienen que ver explicitamente con el vídeo, lo ideal es que uséis los foros generales de matemáticas, física y química. en tu caso, además, deberías adjuntar al menos un dibujo y el enunciado exacto y literal...

    Se trata, además de que 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. #nosvemosenclase

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    Mariona
    el 13/12/14

    Podrias decirme algun video en que esté explicado lo de que Wfr es igual a -fr.x ?Muchas gracias

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    David
    el 19/12/14
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    Si buscas en el boton de busqueda del banner superior "trabajo de rozamiento"...
    Esta vez te ahorrare trabajo...
    FISICA - Trabajo de Rozamiento
    FISICA - TRABAJO NETO con rozamiento
    #nosvemosenclase

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