Hola, me encantaría ayudarte, pero no respondemos 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)

No obstante en este link tienes resuelto paso a paso un ejercicio bastante parecido, espero pueda servirte, un saludo

http://www.esi2.us.es/DFA/F1(GIOI)/Enunciados/2010-11/GITI_F2jun11_P1_sol.pdf

Recuerda la expresión del la capacidad de un condensador plano en función de sus dimensiones, y tienes:

C₀ = ε₀*S/d₀ (capacidad inicial),

C = ε₀*S/d (capacidad final).

Observa que la diferencia de potencial es constante, y que su valor es igual al valor de la fuerza electromotriz, por lo que tienes:

V = E.

Recuerda la expresión de la carga de un condensador en función de su capacidad y de su diferencia de potencial, y tienes:

Q₀ = C₀*V, aquí sustituyes expresiones, y queda: Q₀ = (ε₀*S/d₀)*E (carga inicial),

Q = C*V, aquí sustituyes expresiones, y queda: Q = (ε₀*S/d)*E (carga final).

Recuerda la expresión de la energía electrostática de un condensador en función de su capacidad y de su diferencia de potencial, y tienes:

U₀ = (1/2)*C₀*V², aquí sustituyes expresiones, y queda: U₀ = (1/2)*(ε₀*S/d₀)*E² (energía inicial),

U = (1/2)*C*V², aquí sustituyes expresiones, y queda: U₀ = (1/2)*(ε₀*S/d)*E² (energía final).

a)

Planteas la expresión de la variación de la carga del condensador, y queda:

ΔQ = Q - Q₀ = (ε₀*S/d)*E - (ε₀*S/d₀)*E = extraes factores comunes = (ε₀*S*E)*(1/d - 1/d₀).

b)

Planteas la expresión de la variación de la energía del condensador, y queda:

ΔU = U - U₀ = (1/2)*(ε₀*S/d)*E² - (1/2)*(ε₀*S/d₀)*E² = extraes factores comunes = (1/2)*(ε₀*S*E²)*(1/d - 1/d₀).

c)

Planteas la expresión del trabajo realizado en función de la diferencia de potencial, y queda:

W = -ΔU = -(1/2)*(ε₀*S*E²)*(1/d - 1/d₀).

Observa que el condensador está permanentemente conectado a la batería, y es ésta quién suministra las cargas (observa que ΔQ toma valor positivo), con el consiguiente aumento de la energía potencial (observa que ΔU toma valor positivo).

Espero haberte ayudado.

Lamento no poder ayudarte pero mis conocimientos de campo magnetico son bastante mas básicos de los que te piden hacer en estos problemas, propios practicamente de 1º de carrera.

Como orientación podria decirte que en el 24.a) lo unico que tienes que hacer es una tabla de valores y representar, y en el b) relacionar la expresion que tienes con la del campo magnetico creado por un hilo indefinido que es la ley de Biot Savart B=μ₀·I/2πx siendo x=0,2 m (del apartado a), con lo cual:

Dividiendo ambas expresiones y sabiendo que ahora  0,9B=μ₀·IL/2πx√(4x²+L²) (ya que es el 90% del anterior campo, el del hilo indefinido)

0,9=L/√(0,16+L²)

Elevando al cuadrado ambos miembros:

0,81=L²/(0,16+L²)

Despejando L=0,8258 m = 82,58 cm ≈ 83 cm

25) Espero algun otro unico pueda ayudarte ;)

Ejercicio 2:

Te recuerdo que debes aportar algo mas que los enunciados (un dibujo, ecuaciones planteadas, etc) así podremos ayudarte mas fácilmente ya que la idea es que con tu esfuerzo vayas sacando el problema poco a poco

El 2º ejercicio 

Si recorren 600m  en total , serán 300 m de ida y 300 m de vuelta.

Las ec del MU serán    x1=36t      y   x2=24t   , la condición del problema x1-x2=30 m

36t-24t=30         t=2,5 s  

Ahora calculamos el momento y la posición de los móviles cuando el más rápido  llegue a los  300 m y cambie su sentido.

300=36t    t=8,3 s

Xo1=300m                            X1=300-36t

Xo2=24x8,33=200m            X2=200+24t

Volvemos a aplicar las ec e imponemos la condición de X1-X2=30 m

300-36t-(200+24t)=30         t=1s        t desde el principio 3,5s    

Establece un sistema de referencia con un eje de posiciones OX con origen de coordenadas en el punto M, con sentido positivo hacia el punto N, y con instante inicial: t_i = 0 correspondiente al momento en que parten los móviles.

Luego, observa que los instantes en que los móviles (A y B) llegan al punto N son:

t_AN = 600/24 = 25 s, por lo que el tiempo total en recorrer la ida y la vuelta es: 50 s,

t_BN = 600/36 = 50/3 s ≅ 16,667 s, por lo que el tiempo total en recorrer la ida y la vuelta es: 100/3 ≅ 33,333 s.

por lo que tienes que el móvil B llega al punto N antes que el móvil A.

Luego, planteas la expresión de la posición del móvil A, y queda:

x_A =

24*t                          con 0 ≤ t ≤ 25 (para la ida, con posición inicial: x_i = 0),

600 - 24*(t - 25)      con 25 < t ≤ 50 (para la vuelta, con posición inicial: x_i = 600 m, e instante inicial: t_i = 25 s).

Luego, planteas la expresión de la posición del móvil A, y queda:

x_B =

36*t                              con 0 ≤ t ≤ 50/3 (para la ida, con posición inicial: x_i = 0),

600 - 36*(t - 50/3)      con 50/3 < t ≤ 100/3 (para la vuelta, con posición inicial: x_i = 600 m, e instante inicial: t_i = 50/3 s),

0                                   con 100/3 < t < 50 (observa que este móvil está en reposo en el punto M en este intervalo).

Luego, distribuyes y reduces términos semejantes en las expresiones (te dejo los desarrollos), y queda:

x_A =

24*t                          con 0 ≤ t ≤ 25 (para la ida, con posición inicial: x_i = 0),

1200 - 24*t              con 25 < t ≤ 50 (para la vuelta, con posición inicial: x_i = 600 m, e instante inicial: t_i = 25 s);

x_B =

36*t                              con 0 ≤ t ≤ 50/3 (para la ida, con posición inicial: x_i = 0),

1200 - 36*t                 con 50/3 < t ≤ 100/3 (para la vuelta, con posición inicial: x_i = 600 m, e instante inicial: t_i = 50/3 s),

0                                   con 100/3 < t < 50 (observa que este móvil está en reposo en el punto M en este intervalo).

Luego, expresas las posiciones de los móviles con los mismos valores de corte: t₁ = 50/3 s, t₂ = 25 s, t₃ = 100/3 s, y queda:

x_A =

24*t                          con 0 ≤ t ≤ 50/3 (para la ida, con posición inicial: x_i = 0),

24*t                          con 50/3 < t ≤ 25 (para la ida, con posición inicial: x_i = 0),

1200 - 24*t              con 25 < t ≤ 100/3 (para la vuelta, con posición inicial: x_i = 600 m, e instante inicial: t_i = 25 s),

1200 - 24*t              con 100/3 < t ≤ 50 (para la vuelta, con posición inicial: x_i = 600 m, e instante inicial: t_i = 25 s);

x_B =

36*t                          con 0 ≤ t ≤ 50/3 (para la ida, con posición inicial: x_i = 0),

1200 - 36*t              con 50/3 < t ≤ 25 (para la vuelta, con posición inicial: x_i = 600 m, e instante inicial: t_i = 50/3 s),

1200 - 36*t              con 25 < t ≤ 100/3 (para la vuelta, con posición inicial: x_i = 600 m, e instante inicial: t_i = 50/3 s),

0                                con 100/3 < t < 50 (observa que este móvil está en reposo en el punto M en este intervalo).

Luego, planteas la expresión de la posición relativa del móvil B (que es el más veloz) con respecto al móvil A, y queda:

x_r = x_B - x_A,

luego, sustituyes expresiones, y queda:

x_r = 

36*t - 24*t                                       con 0 ≤ t ≤  50/3,

1200 - 36*t - 24*t                          con 50/3 < t ≤ 25,

1200 - 36*t - (1200 - 24*t)            con 25 < t ≤ 100/3,

0 - (1200 - 24*t)                              con 100/3 < t ≤ 50;

distribuyes y reduces términos semejantes en las expresiones (te dejo los desarrollos), y queda:

x_r = 

12*t                                         con 0 ≤ t ≤  50/3,

1200 - 60*t                             con 50/3 < t ≤ 25,

-12*t                                        con 25 < t ≤ 100/3,

-1200 + 24*t                           con 100/3 < t < 50.

Luego, tienes como condición a estudiar que la distancia entre los móviles sea de treinta metros, por lo que puedes plantear la ecuación:

|x_r| = 30;

luego, estudias la condición para cada una de las cuatro ramas de la función posición relativa del móvil B con respecto al móvil A, y tienes cuatro casos a considerar:

a)

|12*t| = 30, extraes el factor numérico del valor absoluto, y queda:

12*|t| = 30, divides por 12 en ambos miembros, y queda:

|t| = 5/2, despliegas la ecuación, y queda:

1°)

t_a = -5/2 s, que no pertenece al intervalo de validez de la primera rama de la expresión de la función,

2°)

t_a = 5/2 s = 2,5 s, que pertenece al intervalo de validez de la primera rama de la expresión de la función;

b)

|1200 - 60*t| = 30, extraes factor común en el argumento del valor absoluto, y queda:

|60*(20 - t)| = 30, extraes el factor numérico del valor absoluto, y queda:

60*|20 - t| = 30, divides por 60 en ambos miembros, y queda:

|20 - t| = 1/2, despliegas la ecuación, y queda:

1°)

20 - t = -1/2, de aquí despejas:

t_b1 = 41/2 s = 20,5 s, que pertenece al intervalo de validez de la segunda rama de la expresión de la función;

2°)

20 - t = 1/2, de aquí despejas:

t_b2 = 39/2 s = 19,5 s, que pertenece al intervalo de validez de la segunda rama de la expresión de la función;

c)

|-12*t| = 30, extraes el factor numérico del valor absoluto, y queda:

12*|t| = 30, divides por 12 en ambos miembros, y queda:

|t| = 5/2, despliegas la ecuación, y queda:

1°)

t_c = -5/2 s = -2,5 s, que no pertenece al intervalo de validez de la tercera rama de la expresión de la función,

2°)

t_c = 5/2 s = 2,5 s, que no pertenece al intervalo de validez de la primera rama de la expresión de la función;

d)

|-1200 + 24*t| = 30, extraes factor común en el argumento del valor absoluto, y queda:

|24*(-50 + t)| = 30, extraes el factor numérico del valor absoluto, y queda:

24*|-50 + t| = 30, divides por 24 en ambos miembros, y queda:

|-50 + t| = 5/4, despliegas la ecuación, y queda:

1°)

-50 + t = -5/4, de aquí despejas:

t_d = 195/4 s = 48,75 s, que sí pertenece al intervalo de validez de la cuarta rama de la expresión de la función;

2°)

-50 + t = 5/4, de aquí despejas:

t_d = -205/4 s = -51,25 s, que no pertenece al intervalo de validez de la cuarta rama de la expresión de la función.

Luego, tienes cuatro instantes de encuentro:

a)

t_a = 5/2 s, 

evalúas las posiciones de los móviles (recuerda que este valor corresponde a las primeras ramas), y queda:

x_A = 24*(5/2) = 60 m,

x_B = 36*(5/2) = 90 m,

por lo que tienes que la distancia entre los móviles es 30 m, con ambos móviles desplazándose desde el punto M hacia el punto N;

b₁)

t_b1 = 41/2 s,

evalúas las posiciones de los móviles (recuerda que este valor corresponde a las primeras ramas), y queda:

x_A = 24*(41/2) = 492 m,

x_B = 1200 - 36*(41/2) = 462 m,

por lo que tienes que la distancia entre los móviles es 30 m, con el móvil A desplazándose desde el punto M hacia el punto N y con el móvil B haciéndolo en sentido contrario;

b₂)

t_b2 = 39/2 s,

evalúas las posiciones de los móviles (recuerda que este valor corresponde a las primeras ramas), y queda:

x_A = 24*(39/2) = 468 m,

x_B = 1200 - 36*(39/2) = 498 m,

por lo que tienes que la distancia entre los móviles es 30 m, con el móvil A desplazándose desde el punto M hacia el punto N y con el móvil B haciéndolo en sentido contrario;

d)

t_d = 195/4 s,

evalúas las posiciones de los móviles (recuerda que este valor corresponde a las primeras ramas), y queda:

x_A = 1200 - 24*195/4) = 30 m,

x_B = 0,

por lo que tienes que la distancia entre los móviles es 30 m, con el móvil A desplazándose desde el punto N hacia el punto M y con el móvil B detenido en el punto M.

Espero haberte ayudado.

disculpen...me quede con la duda...el problema se referia a 600 m de distoncia total o 600 m de ida y 600 m de vuelta?

Pon lo que has hecho, vale!!

Hola César, te dejo lo que he intentado en los ejercicios 15 y 16 que mandé antes. Gracias de antemano.

Aquí está el 16:

15)

Tienes los datos:

T₀ = 20 °C (temperatura inicial),

T = a determinar (temperatura final),

L_1i = 3,0000 m (longitud inicial de la barra de acero),

L_2i = 2,9970 m (longitud inicial de la barra de latón),

L = a determinar (longitud final de ambas barras),

α₁ = 13*10^-6 1/°C (coeficiente de dilatación lineal del acero),

α₂ = 19*10^-6 1/°C (coeficiente de dilatación lineal del latón).

Luego, planteas la expresión de la longitud final de cada barra en función de los datos, y queda:

L = L_1i*( 1 + α₁*(T - T₀) ) (longitud final de la barra de acero),

L = L_2i*( 1 + α₂*(T - T₀) ) (longitud final de la barra de acero);

luego, igualas expresiones (recuerda que la longitud final es la misma para ambas barras), y queda:

L_1i*( 1 + α₁*(T - T₀) ) = L_2i*( 1 + α₂*(T - T₀) ),

distribuyes los factores comunes: L_1i y L_2i en ambos miembros, y queda:

L_1i + L_1i*α₁*(T - T₀) = L_2i + L_2i*α₂*(T - T₀),

restas L_1i y restas L_2i*α₂*(T - T₀) en ambos miembros, y queda:

L_1i*α₁*(T - T₀) - L_2i*α₂*(T - T₀) = L_2i - L_1i,

extraes factor común en el primer miembro, y queda:

(T - T₀)*(L_1i*α₁ - L_2i*α₂) = L_2i - L_1i,

divides en ambos miembros de la ecuación por (L_1i*α₁ - L_2i*α₂), luego sumas T₀ en ambos miembros, y queda:

T = T₀ + (L_2i - L_1i) / (L_1i*α₁ - L_2i*α₂),

que es la expresión de la temperatura en la cuál las dos barras tienen longitudes iguales.

Luego, reemplazas datos, y queda:

T = 20 + (2,9970 - 3,0000) / (3,0000*13*10^-6 - 2,9970*19*10^-6),

resuelves agrupamientos en el segundo término, y queda:

T = 20 + (-0,0030) / (-17,943*10^-6),

resuelves el segundo término, y queda:

T ≅ 20 + 167,196 ≅ 187,196 °C.

Espero haberte ayudado.

16)

Tienes los datos:

T₀ = 20 °C (temperatura inicial),

T_f = 100 °C (temperatura final),

V_1i = 0,004 m³ (volumen inicial de la cacerola),

V_2i = 0,004 m³ (volumen inicial de la masa de agua),

V_1f = a determinar (volumen final de la cacerola),

V_2f = a determinar (volumen final de la masa de agua),

α₁ = 11*10^-6 1/°C (coeficiente de dilatación lineal del acero),

β₂ = 0,201*10^-3 1/°C (coeficiente de dilatación volumétrica del agua).

Luego, planteas la expresión del volumen final de cada componente del sistema en función de los datos, y queda:

V_1f = V_1i*( 1 + 3*α₁*(T_f - T₀) ) (volumen final de la cacerola),

V_2f = V_2i*( 1 + β₂*(T_f - T₀) ) (volumen final de la masa de agua).

Luego, reemplazas datos, y queda:

V_1f = 0,004*( 1 + 3*11*10^-6*(100-20) ) = 0,004*(1 + 0,00264) = 0,004*1,00264 = 0,00401056 m³,

V_2f = 0,004*( 1 + 0,201*10^-3*(100-20) ) = 0,004*(1 + 0,01608) = 0,004*1,001608 = 0,00406432 m³;

luego, planteas la diferencia entre el volumen final de la masa de agua y el volumen final de la cacerola, y queda:

ΔV_f = V_2f - V_1f = 0,00406432 - 0,00401056 = 0,00005376 m³ = 53,76 cm³ = 53,76 ml.

Espero haberte ayudado.

a)

Observa cuáles son las etapas, y observa que en cada una planteamos la expresión de la variación de energía de la masa en estudio:

1°) 

Elevación la temperatura del hielo hasta alcanzar su temperatura de fusión:

ΔQ₁ = M*C_h*( 0-(-10) ) = 0,040*2050*10 = 820 J.

2°)

Fusión (observa que la masa en estudio absorbe energía):

ΔQ₂ = M*L_f = 0,040*333500 = 13340 J.

3°)

Elevación de la temperatura de la masa líquida desde su temperatura de fusión hasta su temperatura de ebullición:

ΔQ₃ = M*C_a*(100-0) = 0,040*4180*100 = 16720 J.

4°)

Vaporización (observa que la masa en estudio absorbe energía):

ΔQ₄ = M*L_v = 0,040*2257000 = 90280 J.

5°)

Elevación de la temperatura de la masa gaseosa desde su temperatura de ebullición hasta su temperatura final:

ΔQ₅ = M*C_v*(110-100) = 0,040*2250*10 = 900 J.

Luego, planteas que la expresión de la energía absorbida por la masa en estudio es igual a la suma de las variaciones de energía de las etapas, sumas valores, y queda:

ΔQ_a = 820 + 13340 + 16720 + 90280 + 900 = 122060 J.

b)

Observa que tienes que ordenar las etapas en orden contrario, y como la masa en estudio cede energía en cada una de ellas, tienes que los valores de las variaciones son los opuestos a los que ya hemos calculado para el proceso anterior, por lo que tienes que la expresión de la energía cedida por la masa en estudio en todo el proceso queda expresada:

ΔQ_a = -900 - 90280 - 16720 - 13340 - 820 = -122060 J.

Espero haberte ayudado.

Puedes plantear la expresión de la resistencia del platino en función de la temperatura de referencia, de la resistencia de referencia y de la variación de temperatura, y queda:

α = ΔR / (R₀*ΔT) (1).

Luego, tienes los datos de tu enunciado:

T₀ = 20 °C = 20 + 273,16 = 293,16 °K (temperatura de referencia),

R₀ = 107,9 Ω (resistencia de referencia),

α = 3,93*10^-3 1/°K (coeficiente de temperatura del platino),

T = a determinar (temperatura en la medición)

R_T = 139,3 Ω (resistencia medida.

Luego, multiplicas por ΔT/α en ambos miembros de la ecuación señalada (1), y queda:

ΔT = ΔR / (R₀*α) (2).

Luego, planteas la expresión de la variación de la resistencia, y queda:

ΔR = R_T - R₀ = 139,3 - 107,9 = 31,4 Ω (3).

Luego, reemplazas el valor señalada (3), el valor de la resistencia de referencia y del coeficiente de temperatura en la ecuaciópn señalada (2), y la variación de temperatura queda expresada:

ΔT = 31,4 / (107,9*3,93*10^-3),

resuelves el segundo miembro, y queda:

ΔT = 74,05 °K;

luego, sustituyes la expresión de la variación de temperatura en el primer miembro, y queda:

T - T₀ = 74,05,

sumas el valor de la temperatura de referencia en ambos miembros, y queda:

T = 74,05 + T₀, 

reemplazas el valor de la temperatura de referencia en el segundo miembro, resuelves, y queda:

T = 367,2 °K = 94,05 °C.

Espero haberte ayudado.

• 1 ergio = 1 x 10^-7 julios

Recuerda las equivalencias entre las unidades fundamentales del Sistema Internacional: metro, kilogramo-masa y segundo, y las unidades fundamentales del Sistema CGS: centímetro, gramo y segundo:

1 m = 10² cm,

1 Kg = 10³ g,

1 s = 1 s;

luego, tienes la expresión de la unidad internacional de trabajo y energía:

1 J = 1 Kg*m²/s² = 1 * (10³ g)*(10² cm)²/(1s)² = 1 * (10³ g)*(10⁴ cm²)/(1 s²) = 

= (1*10³*10⁴/1) g*cm²/s² = 1*10⁷ erg,

y tienes remarcado el factor de conversión de Joules a ergios.

Luego, puedes plantear:

1*10⁷ erg = 1 J, divides en ambos miembros por 10⁷, y queda:

1 erg = (1/10⁷) J, aplicas la propiedad de las potencias con exponentes negativos, y queda:

1 erg = 1*10^-7 J,

y tienes remarcado el factor de conversión de ergios a Joules.

Espero haberte ayudado.

Se realiza por factores de conversion

En este link tienes distintas conversiones que espero te pudan ayudar ;)

https://www.ecured.cu/Unidades_de_fuerza

Hola Emmanuel. lamentablemente los ejercicios sobre momento de inercia fueron tratados por el profe en algunos vídeos como excepción ya que son propios de fisica de la universidad y de momento unicoos solo aborda aspectos preuniversitarios. Espero puedan servirte estos vídeos que grabó el profe. Un saludo