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Gaussiano el 4/4/15
Un chico hace girar una piedra de 250 g de masa en un círculo horizontal 1,8 m por encima del suelo mediante una cuerda de 1,5 m. La cuerda se rompe y la piedra sale lanzada horizontalmente llegando al suelo a una distancia de 12 m. Supón g = 10 m/s2.

a) ¿Cuál es la velocidad de la piedra en el momento en que se rompe la cuerda?

b) ¿Cuál es el valor de la tensión que causa que la cuerda se rompa? Nota: A medida que el chico gira más rápido la piedra, el ángulo  se acerca a los 90º. En este caso la piedra tiene suficiente velocidad como para que θ= 90º



SOL: a) v = 20 m/s; b) T = 66,67 N



Hice el dibujo, la primera parte es un tiro parabólico (tiro horizontal), empleé y=h0 -1/2gt² y x=v0•t la V0= me da 20 m/s, luego en la segunda pregunta, no sé si está bien el planteamiento que hice, porque la Tensión no me da 66 N. sino 69 N, puse que el peso y la fuerza centrífuga se contrarrestan con la tensión. ¿Es correcto? -GRACIAS



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Francisco el 4/4/15
Hola Carlin,

No es correcto

La piedra describe una trayectoria horizontal, es decir, la tensión es una fuerza paralela al suelo.
El peso es una fuerza perpendicular al suelo.

En este caso la Tensión (fuerza que sufre la piedra y que le mantiene unida a la cuerda) se igual con la fuerza centrífuga (fuerza que sufre la piedra por el hecho de estar en un movimiento circular).....

¡¡¡ OJO ¡¡¡ que las definiciones que acabo de dar son de... "andar por casa", es decir, útiles para resolver problemas pero formalmente incorrectas.

Es decir, T = Fza. Centrífuga T = m·(v²/R)

Espero que te haya sido de utilidad.

Un saludo
Gaussiano el 4/4/15
Ok, -Gracias.
cristian perez el 4/4/15
BUenas tengo una pregunta sobre cinematica caida libre normalmente estos ejercicios los resuelvo facil pero este no he podido es del libro de fisica de sears 13ed el ejercicio dice . el superheroe linterna verde se arroja desde la azotea de un edificio,cae libremente del reposo recorriendo la segunda mitad del trayecto en 1segundo.
¿cual es la altura del edificio ? . Bueno del enunciado yo reconoci que la velocidad inicial es 0 la aceleracion es la misma gravedad y que el ejercicio se debe tratar en 2puntos el primero la mitad de recorrido h/2=h-4.9t^2 Y lo otro la otra mitad seria 0=h/2 +V(1) - 4.9 ( esta la saque por el dato de 1 segundo que dura esa mitad ) y ahi es donde ya no se que debo hacer la respuesta es 57.1metros pero me gustaria saber el procedimiento
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Francisco el 4/4/15
Hola Cristian:

En realidad, y salvo un par de detalles con los que no coincido, ya lo tienes hecho:

1era Ecuacion, la que se obtiene justo en la mitad del recorrido: h/2 = h - 4.9t² --> h/2 = 4.9t² (en esta tu y yo coincidimos y lo único que he hecho ha sido simplificar)

2da Ecuación, la que se obtiene cuando el superhéroe llega al suelo: 0 = h - 4.9 (t+1)² --> 4.9(t+1)² = h (como ves en esta no coincidimos)

Esto es claramente un sistema de 2 ecuaciones con 2 incognitas razonablemente fácil de resolver (... yo no lo he hecho...) Espero tu respuesta diciendome que obtienes la solución.

Para sacar las 2 ecuaciones yo lo que hago es fijar mi SISTEMA DE REFERENCIA.... ese gran olvidado.... y no lo muevo en todo el planteamiento. Es decir, que si estoy abajo mirando hacia arriba... estoy en ese sitio todo el tiempo.... y si mi movimiento empieza en la parte superior del edificio..... por mucho que me sienta tentado...... en la segunda ecuación no reinicio el movimiento desde el punto medio del edificio.

Espero que mi respuesta te haya sido util

Un saludo
cristian perez el 4/4/15
Si ya resolvi el sistema por metodo grafico hay 2 cortes pero uno en un hipotetico tiempo negativo asi que se descarta y el otro corte sucede en t=2.4segundos que reemplazando en la ecuacion de movimiento o directamente leyendo la grafica la ltura del edificio es como decia la respuesta 57.1metros , gracias ya ente di mi error fue hacer el enercicio con 2 sistemas de refencia cuando lo mejor es seguir con el mismo durante todo el ejercicio
Mario J el 4/4/15
Hola quisiera saber como se resuelve este ejercicio, no logro empezarlo :/
- Una curva en un camino forma parte de un círculo horizontal. Conforme el carro la transita a rapidez constante de 14.0 m/s, la fuerza total ejercida sobre el conductor tiene una magnitud de 130 N. ¿Cuáles son la magnitud y dirección de la fuerza total ejercida sobre el conductor si la rapidez ahora es de 18.0 m/s?
Gracias de antemano.
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Francisco el 4/4/15
Hola Mario,

La curva.... el camino.... son para que nos hagamos una idea del problema.... Para mí... lo realmente importante es la palabra CIRCULO, ..... es decir,.... esto es un movimiento circular.

En todo objeto que describe un movimiento circular, podemos definir una fuerza (fuerza centrífuga.... o ... fuerza centrípeta.... que no son lo mismo aunque sus valores SI que lo son) que es la "responsable" que el objeto realice esa trayectoria.

En general se puede decir que ..... para este tipo de movimientos.... Fuerza Centrípeta = m·(aceleracion normal)

Traducido a tu problema F = m·(v²/R) ---> lo que hay entre paréntisis es la fórmula que permite hallar el valor de la aceleración normal

Ahora puedo sacar 2 ecuaciones:

130 = m·(14²/R)
F = m·(18²/R)

Es un sistema de 2 ecuaciones con 3 INCOGNITAS.... lo pongo en mayúsculas.... porque TIENE SOLUCION,... es un SISTEMA DETERMINADO que se debe resolver por Sustitución.

Creo que te he dado "pistas" más que suficientes para que puedas consultar toda la teoría necesaria.... tanto de FISICA.... como de MATEMÁTICAS....

Espero que te sea de utilidad

Un saludo
David el 5/4/15
Echale un vistazo... Giro horizontal MCU 01 Giro horizontal MCU 02
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?
Catalina el 3/4/15
Hola.

Estoy haciendo ejercicios de cinemática y hay un par que son el mismo tipo de ejercicio, pero no se hacer ninguno porque no entiendo la ecuación de movimiento que me dan. Siempre me habían dado la ecuación de movimiento con sus coordenadas (j y i) y en estos ejercicios me lo dan así (adjunto fotografía).

Me gustaría saber que tengo que hacer para saber que es i y que es j.

Gracias de antemano.
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Julián el 3/4/15
Por lo general la primera parte es i y la segunda parte es j.
r(t) = (4t²+2)i + (2+t²)j
Catalina el 4/4/15
No lo veía, me pensaba que era 2,2. Muchísimas gracias.
Gaussiano el 3/4/15
¡Hoola! Tengo el siguiente ejercicio de giro horizontal y MCU (he visto los vídeos que hay):

La pelota de hierro mostrada está siendo balanceada en un círculo vertical al final de una cuerda de 2 m. ¿Cuán lentamente, en m/s, puede ir la pelota hasta la parte superior del círculo sin que se afloje la cuerda?

SOL: V = 4,47 m/s

Lo intenté plantear, pero no sé cómo continuar porque no tengo la masa...

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Francisco el 4/4/15
Hola Carlin:

¡¡¡¡ El problema es tu dibujo ¡¡¡¡¡

Como no has dibujado el punto correcto.... todo tu planteamiento va equivocado.... el problema lo dice PARTE SUPERIOR DEL CIRCULO....

En el límite.... es decir.... cuando la cuerda NO AFLOJA.... la cuerda NO TIENE TENSIÓN....

Por tanto en ese punto PESO = FUERZA CENTRÍPETA ..... y ahora interviene el "milagro matemático" que hace que la masa del cuerpo desaparezca....

Espero que te haya sido de utilidad

Un saludo
Leyre el 3/4/15
Un cubo de aluminio de 3cm de arista y densidad 2.7g/cm3 se sumerge en agua de densidad 1g/cm3
a) ¿Que masa tiene el cubo?
b)¿que volumen desaloja?
c)¿que masa de agua desaloja?
d)¿cuanto pesa el agua desalojada?
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dieguet el 3/4/15
hola Leyre
a) la masa es el volumen x densidad
3cm x 3 cm x 3cm= 27cm3 es el volumen del cubo
27cm3 x 2.7g/cm3 = 72,9g es la masa que tiene el cubo de auminio

b) el volumen q desaloja, el cubo es mas denso q el agua, por lo tanto desplaza el mismo volumen de agua q ocupa el cubo:
27cm3 de agua

c) masa de agua, si la densidad del agua es de 1g/cm3 solo tienes q multiplicar masa x volumen:
27cm3 x 1g/cm3 = 27g de agua = 0,027 kg

d) el peso es una fuerza, es el producto de la masa x la gravedad (gravedad en la tierra en 9.8N/Kg)
Peso= 0,027 Kg x 9,8 N/Kg = 0,26N

*Las unidades te dan una pista de lo q necesitas calcular
David el 5/4/15
Te sugiero estos videos, sobre todo el de volumen de un cubo... Área y Volumen de un poliedro
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?
Leyre el 3/4/15
Tengo este ejercicio:

Una prensa hidráulica tiene dos émbolos de 50 cm2 y 250 cm2. Se coloca sobre el embolo pequeño una masa de 100 kg
a) ¿qué fuerza ejercerá sobre el mayor?

Émbolos:
pequeño--> 0.0050 m2--> masa 100kg
el más grande-->0.0250 m2
La fuerza que se ejerce sobre el más pequeño:
P=F=MxG --> 100x9.8=980 N

No sé como seguir.
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Omar el 3/4/15
Hola aquí, en este ejercicio te pide resolver la fuerza con la que elevará el mayor émbolo al suministrarle una fuerza al pequeño émbolo , y las 2 presiones en una prensa, serán las mismas, Pa=Pb el resultado, la diferencia se basa entre las fuerzas de las 2 y la superficie de las 2. es decir, la de (a y b).. En principio se pasa todas las unidades, en el S.I, será más sencillo en notación científica para la ESO, los exponentes, o como quieras dejarlo.. Además, para pasar el peso a la fuerza, lo multiplicas por la gravedad (g) que equivale a 9.8 m/sg^2 o 10 como aproximación

El resultado será 5000 N, la fuerza que se levantará al suministrarle 1000 N. y como comprobación, tendrán la misma presión como decía.
Aquí lo tienes.
[Espero que haberte ayudado]..
Daniel H el 3/4/15
Tengo bastantes ejercicios como este:
¿En qué punto de una viga de 100 N se debe poner un objeto de 800 N de forma que elpeso en un extremo sea 1/3 del peso en el otro?
Si me lo pudiéseis enviar resuelto podría yo hacer los demás.
Gracias.
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Leonel VG el 3/4/15
Ahí está:
Ánimo con los demás.
Juan carlos el 3/4/15
hola comunidad :

bueno tengo este ejercicio:

Un tramo de alambre de longitud lleva una corriente i. Demuestre que si con el alambre se hace una bobina circular, el máximo momento en un campo magnético dado se obtiene cuando la bobina tiene solamente una espira y el máximo momento tiene un valorTmáx = 1/4π L^2 vB

Alguien que me ayude como orientar el ejercicio
les agradezco en cualquier orientacion o tema que deba revisar
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Francisco el 4/4/15
Hola Juan Carlos:

Se trata de un ejercicio de OPTIMIZACION MATEMÁTICA...... me explico....

¿cuál es la función que te describe el Momento del Campo Magnético en función del radio y del número de espiras?

Una vez que tengas esa expresión ... (cualquier libro de bachillerato lo puedes encontrar).... el problema te dice que la Longitud del hilo es la misma en todos los casos...... (hay una formula que relaciona la longitud del hilo con el radio con el número de vueltas/espiras).... no está en ningún libro pero cualquier chico entre 14-16 años debería ser capaz de obtenerla con mayor o menor dificultad...

Y ahora averiguas para que valor hay un máximo.....

Espero que mis "pistas" te sean útiles y te orienten....

Un saludo.

P.D. : si necesitas calcular algún tipo de derivada o de integral no vas bien.... ;)
Omar el 2/4/15
Act 2. Pascal vierte un poco de agua alzando la jarra a una altura alejada del barril, hasta que consiguió reventar el barril.

a)Explica por qué reventó el barril
b) ¿Cómo influye la densidad?
c)¿Cómo varía la presión en el interior del barril a medida que descendemos el agua?..
-
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Cesar el 3/4/15
Es una pregunta donde puede tener variables que no nos la dan por entendido en el ejercicio y que pueden variar como cada persona las comprenda (Asi lo entiendo yo Omar):

*El agua no puede tener la posibilidad de devolverse por el embudo, es decir debe entrar constantemente, ya que si se devuelve la presión dentro barril se equilibrará.
1) El barril se reventó debido a la fuerza que ejerció el agua (mayor a la que soportaba el barril) sobre cada "punto" del área del barril.

2) La densidad al ser una medida de cuánto material se encuentra comprimido en un espacio determinado influye en la velocidad que tiene el agua para salir del barril por los orificios.
3) A medida que desciende el agua la presión varia dependiendo de la fuerza ejercida sobre un área determinada del barril.
Omar el 3/4/15
Es una cuestión teórica correspondiente a la estática de fluidos que me apareció en un examen. Yo puse algo similar. no sé si lo tengo bien o coincidirá..
en la 2) se puede ver que la densidad es directamente proporcional a la altura, en la 3) lo que sí varía la presión es a mayor altura en que cae el agua.
La definición dice lo siguiente, presión que ejerce un cuerpo en un fluido depende de la columna que hay sobre él.. en todo caso será en el punto que vertamos el agua , pero acepto tus medios.