Foro de preguntas y respuestas de Física

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    john Bryan
    el 26/1/15

    tengo mañana un examen ayudadme con esta pregunta por favor:

    calcula la potencia que tiene que desarrollar el motor de un coche de 1500 kg de masa para pasar de una velocidad de 36 km/h a 108 km/h en 20 s . expresa el resultado en kilovatios y en caballos de vapor

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    Miguel Fuego
    el 26/1/15

    La potencia es el trabajo por unidad de tiempo:
    P = ΔW/Δt
    Y por definición el trabajo es ∫Fdx, equivalente a la energía cinética:
    ΔW = ∫Fdx= ∫ma dx = ∫ m (dv/dt) dx = ∫ m (dx/dt) dv = m ∫ v dv = 1/2 m Δ(v*2) = ΔEc
    Como lo estás ejerciendo entre dos velocidades Va y Vb:
    ΔEc = 1/2 m Δ(v^2) = 1/2 m Va^2 - 1/2 m Vb^2

    Diviendo eso entre el tiempo que te dan, tienes la potencia.

    Para el cambio de unidades puedes buscarlo en google sin más, es una regla de tres.

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    Miguel Fuego
    el 26/1/15

    Me acabo de dar cuenta de que a lo mejor la respuesta excede tu nivel. Si es un ejercicio de bachillerato o del ESO lo único que tienes que saber es que el incremento de trabajo es igual al incremento de energía cinética.

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    john Bryan
    el 26/1/15

    muchas gracias soy un alumno de 4 de la eso y claro estamos dando tipos de energia

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    Marta
    el 26/1/15

    Tengo el siguiente ejercicio: Dos focos O1 y O2 emiten ondas en fase de la misma amplitud (A), frecuencia (v) y longitud de onda (lamda) que se propagan a la misma velocidad, interfiriendo en un punto P que está a una distancia lamda metros de O1 y 3 lamda metros de O2. La amplitud resultante en P será:
    a) Nula.
    b) A.
    c) 2A.

    Pues bien, yo se que la respuesta es 2A, pero tengo que demostrarlo. Mi pregunta es la siguiente: ¿Puedo demostrarlo desarrollando la ecuación que utiliza David en el primer vídeo que grabó de interferencias?

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    Miguel Fuego
    el 26/1/15

    Estás sumando las amplitudes de dos ondas en fase.

    Sean
    y1 = Asen (kx - wt)
    y2 = Asen (kx - wt + phi)

    Como las frecuencias y longitudes de onda son igugales, w y k tambien lo son en tus dos ecuaciones.
    w=2*pi*frecuencia
    K= 2*pi/lambda

    Y como phi es 0 o múltiplo de 2*pi (las ondas están en fase), y1 e y2 son iguales. Efectivamente tienes una interferencia constructiva.

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    JOSE
    el 26/1/15

    Buenas Tardes, el viernes pasado en el examen de física 1 en la Universidad, nos puso la siguiente cuestión de teoría:
    Una persona de 60Kg se encuentra en un ascensor. Determine la fuerza que ejerce el piso sobre sus pies cuando: a) el ascensor sube con movimiento uniforme, b) baja con movimiento uniforme. c)acelera hacia arriba a razón de 3m/s2. d) acelera hacia abajo a razón de 3 m/s2. e) se rompen los cables del ascensor y cae libremente.

    No se si conteste correctamente, ¿me podria ayudar alguien a corregirlo?. Muchas gracias

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    Miguel Fuego
    el 26/1/15

    Tienes un problema de fuerzas en una dimensión. La fuerza que ejerce el piso sobre los pies es la misma que los pies sobre el piso (siempre que te mantengas sobre el suelo). En los casos a) b ) tu fuerza será simplemente F=mg, pues al ir a velocidad constante no hay ninguna aceleración más que la de la gravedad.
    En el caso c tu fuerza sigue siendo masa*aceleración, pero en este caso una aceleración se opone a la de la gravedad, por lo que la aceleración resultante será 9`8-3. Para el d lo mismo pero al revés.
    En el caso e como estás en caída libre el piso no ejerce fuerza sobre tí, pues ya no estás en equilibrio, estás cayendo con toda la fuerza de la gravedad.

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    David
    el 26/1/15

    Necesitamos diseñar un ciclotrón capaz de acelerar protones hasta que su energía cinética alcance 30 MeV. ¿Cuál ha de ser su radio si el campo magnético que podemos emplear es de 5 T? Calcula su frecuencia.
    Datos: Q prot.= 1.6x10^-19 ; m.prot=1.67x10^-27kg

    Tengo el ejercicio resuelto pero no entiendo cuando despejas la velocidad de la formula de la energia cinetica multiplica (30x10^6eV) x (1.6x10^-19J/1eV)

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    Miguel Fuego
    el 26/1/15

    La parte que describes como problemática es un cambio de unidades. El MeV es útil a la hora de hablar de grandes cantidades de energía, pero en el SI se utiliza el Julio. Es un cambio de MeV a Julios.

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    Veronica montenegro
    el 26/1/15

    El problema es sencillo solo tienes que considerar la conversión de las unidades de MeV y el Joule.

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    Lore
    el 26/1/15

    Como se cuando tengo que utilizar la formula de la gravitacion universal : F = G * M*m/ r^2 ? Graciass.

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    angelo
    el 26/1/15

    cuando tengas que calcular las fuerzas o interacciones entre los planetas, la luna, satelites, etc.. asi como tambien se puede utilizar para calcular el "radio" de orbita de un satelite de comunicaciones

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    Leonel VG
    el 26/1/15

    Pues se utiliza en muchas ocasiones. Estaria bien que pusieses algún ejemplo.

    Como bien dices, está relacionada con gravitacion universal. Cuando en el enunciado se habla de fuerza (como dato o como lo que debes hallar), y el resto esta relacionado con satélites, planetas, naves espaciales, etc, la fuerza que actúa es esa, porque es con la que se atraen los cuerpos en el espacio.

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    Miguel Fuego
    el 26/1/15

    Cuándo se usan las fórmulas. Esa es la pregunta del millón. Tanto en física como en matemáticas la cantidad de formas de solucionar un problema es infinita. Sólo la práctica y la "intuición" te dirán cuándo es mejor usar una fórmula que otra para resolver un problema. Pero en general, tendrás que usarla siempre que en un ejercio de gravitación aparezca la palabra "fuerza" en alguna parte del enunciado.

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    Lore
    el 26/1/15

    Ahh muchas gracias, pero y entonces cuando se utiliza : Fuerza gravitatoria igual a fuerza centrípeta ??

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    Miguel Fuego
    el 26/1/15

    Cuando exista un equilibrio entre ambas fuerzas. Imagina que un satélite girando alrededor de la Tierra experimentase una atracción gravitatoria mayor que la fuerza centrípeta. Entonces el satélite caería hacia la Tierra. Y si la fuerza centrípeta fuese mayor, el satélite saldría volando hacia el espacio.
    Como el presupuesto de la NASA es reducido, es recomendable que tus satélites queden bien fijos a tierra, que ni se caigan ni desaparezcan :P

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    Lore
    el 26/1/15

    Hay alguna palabra clave para identificarlo o algo?? Si un problema empieza con que un planeta posee tres satélites q orbitan a su alrededor... Sería un caso de fuerza gravitatoria igual a fuerza centrípeta??

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    Leonel VG
    el 26/1/15

    Sí. Si algo no gira no tiene fuerza centripeta. En gravitación, se dice orbitar. Por eso si te dicen que orbita es que a la vez tiene fuerza gravitatoria, fuerza centrípeta y velocidad. Y además, por lo que te ha dicho Miguel, las dos serán iguales.

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    Lsslie
    el 26/1/15

    Hola, no me sale este ejercicio : Existe un punto entre la Tierra y la Luna en el que un cuerpo se vería atraído por igual por una y por otra . ¿A que distancia del centro de la Tierra está dicho punto? Datos: Masa de la Tierra, masa de la Luna y distancia Tierra-Luna.
    Graciaaas !!!

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    Leonel VG
    el 26/1/15

    Hola, Dayana.
    Yo empezaría así. Intenta seguir tú, hasta despejar dl, para sustituir en dt=dtl-dl.
    Haz lo que puedas y nos cuentas.

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    Lsslie
    el 26/1/15

    Porque en el 4paso se suma dt+dl ?

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    Leonel VG
    el 26/1/15

    Porque para dejar sola a dt, paso dl restando al otro lado.
    Lo que queremos es resolver el sistema de ecuaciones, y en este caso la forma más fácil es por sustitución.

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    Leonel VG
    el 26/1/15

    Aquí estaría el desarrollo completo. Era bastante complicado. Creo que me ha salido bien, pero compruébalo todo.

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    Leonel VG
    el 26/1/15

    La continuación, que no cabía todo en una sola foto. Espero haberte ayudado :)

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    Lsslie
    el 27/1/15

    Graciaas

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    Leonel VG
    el 28/1/15

    Perdona, Dayana. Me confundí en un paso :( y no me he dado cuenta hasta hoy. Espero llegar a tiempo para que puedas cambiarlo. A ver si descubres tú donde está el fallo ;)
    El ejercicio era todavía más dificil, he tenido que usar un cambio de variable y lo he repetido un montón de veces, pero creo que ya está.
    Solo te queda sustituír y por favor: comprueba los resultados en las dos ecuaciones iniciales, porque con lo complicado que era puede habérseme pasado algo.

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    Leonel VG
    el 28/1/15

    Aquí continúa:
    PD: en Unicoos, una forma de agradecer la ayuda que otros usuarios te prestan es valorando sus respuestas (encendiendo las bombillitas qhe hay a la derecha de cada respuesta)
    ¡Un abrazo!

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    angelo
    el 26/1/15

    Hola una ayuda me hicieron una pregunta, que calcule la velocidad de una persona en un punto cualquiera de la tierra y me dijeron que tenia que saber la velocidad angular de la tierra, el radio, pero nose como calcularlo me podrían ayudar?

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    Miguel Fuego
    el 26/1/15

    En un movimiento circular, la velocidad que lleva un cuerpo que gira en torno a un punto es proporcional al radio y la velocidad angular.

    Es decir, la velocidad del cuerpo es v= w*r
    (La "w" debería ser la letra omega griega)

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    angelo
    el 26/1/15

    muchas gracias

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    Lore
    el 26/1/15

    Hola! Ayuda porf : Calcula la gravedad existente en el planeta X, cuya masa es el triple de la masa de la Tierra, y su radio es el doble del terrestre. La gravedad terrestre es 9,8 m/s^2 (o N/m) . Graciaaas !!

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    Miguel Fuego
    el 26/1/15

    El razonamiento es el mismo que en la pregunta de Dayana, un poco más abajo. Sabiendo que g = m*G/r^2, haces el cociente de las dos gravedades en función de los parámetros terrestres y tendrás la relación.

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    Azu *-*
    el 26/1/15

    Por la fórmula g= Gm/r² iguala en X de manera que te salga en función de la tierra también (3m y 2RT) así, al igualar ambas expresiones se anularán tanto la G, m como Rt y solo te quedará operar. Si no te ubicas paso resolución

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    Lore
    el 26/1/15

    No me ah qedadon muy claro. Seria una cosa así...?

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    Miguel Fuego
    el 26/1/15

    He visto tantas veces la aceleración en la Luna que puedo jurar que el resultado es correcto xD
    Aunque conviene que expliques un poco más lo que haces, yo como corrector sólo veo ahí números, no sé el razonamiento que has segundo (aunque el resultado está bien).

    Eso sí... ¿a dónde vas con tantos decimales? 3 ó 4 son aceptables, pero 9...!!

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    Lsslie
    el 26/1/15

    pero ahi estaria calculando la gravedad de la Tierra y la Luna, y el problema me pide la gravedad en el planeta X, como hallo eso ?

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    Azu *-*
    el 26/1/15

    Es básicamente el mismo sistema , solo que sin datos numéricos

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    David
    el 7/4/17

    Revisa este video.. 

    Gravedad en un planeta

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    Gaussiano
    el 26/1/15

    ¡Hoola! Tengo el siguiente ejercicio de caída libre:

    Un cohete experimental se lanza verticalmente (v0 = 0) y asciende con una aceleración constante de 4 m/s2. Cincuenta segundos después de dejar el suelo, el motor falla.
    a) ¿A qué altura falla el motor del cohete?
    b) ¿Cuál es la altura máxima, alcanzada por el cohete?
    c) ¿A qué velocidad llega el cohete al suelo?
    d) ¿Cuál es el tiempo total de vuelo?
    SOL: (a) 5,000 m; b) 7040,8 m; c) 371,48 m/s; d) 108,32 s

    Intenté hacerlo pero me estanqué en el primer apartado, y es que no me coinciden los resultados. (He visto todos los vídeos de caída libre) . Díganme dónde me equivoco.-GRACIAS

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    Miguel Fuego
    el 26/1/15

    recuerda que la ecuación de posición es
    x = x0 + v0t + (1/2)at^2

    Como tus posiciones y velocidad iniciales son cero, la altura será simplemente la mitad de la aceleración por el tiempo al cuadrado. Esas fórmulas que empleas... te recomiendo que emplees más tiempo en razonar la ecuaciones fundamentales que en memorizar otras más concretas. El procedimiento en física es pensar, no memorizar!

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    Gaussiano
    el 27/1/15

    ¡Hoola! Miguel, hice los primeros apartados pensando como bien dices, pero en el d) no me coinciden los resultados, teniendo la velocidad con que llega al suelo, que es 371,59 m/s , empleé Vf= V0 + gt , y me da 37,87 s.

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    Miguel Fuego
    el 27/1/15

    Tu resultado es correcto, en parte. El tiempo que has calculado es el tiempo que tarda en caer, pero te piden el total de vuelo. Por tanto necesitas:
    a)-Tiempo hasta que el motor falla.
    b)-Tiempo desde que el motor falla hasta que el cohete alcanza el punto más alto.
    c)-Tiempo desde que alcanza el punto más alto hasta que cae.

    Lo he hecho yo y me dan 136 segundos. El resultado que te ponen como correcto me sale de sumar sólo los tiempos a) y b). No sé si me he equivocado yo o el enunciado, pero te lo digo para que lo tengas en cuenta.

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    Gaussiano
    el 27/1/15

    Ok.-Gracias.

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    Gaussiano
    el 28/1/15

    A mí me da 140 s el tiempo total.

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    Lsslie
    el 26/1/15

    holaaa, ayuda con este problema porfiii : Un satélite artificial esta situado en una orbita de radio r y posee una velocidad v . Si pudiera desplazarse hasta una orbita con radio doble del anterior, ¿ que velocidad llevaría ? Graciass:)))

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    Miguel Fuego
    el 26/1/15

    Recuerda que para que un satélite esté en órbita debe cumplirse una condición de equilibrio de fuerzas. La fuerza centrípeta (empuja hacia fuera) y la gravitatoria (hacia dentro) deben ser iguales para que el satélite no caiga ni se pierda en el espacio.

    Igualando ambas fuerzas y despejando la velocidad, tendrás la velocidad "Va" en función del radio "Ra" (y de g, pero g es una constante en este caso).

    Si repites el cálculo pero con una velocidad "Vb" y un radio "Rb = 2Ra", y divides las velocidades "Va" entre "Vb", sabrás la proporción que hay entre ellas.

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    Veronica montenegro
    el 26/1/15

    Ahí esta la solución a tu problema. Suerte!!

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    Lsslie
    el 27/1/15

    Muxas gracias:)

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