Foro de preguntas y respuestas de Física

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    María
    el 15/4/19

    Hola si alguien pudiera ayudarme con este ejercicio se lo agradecería, lo he intentado y no me sale

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    Raúl RC
    el 24/4/19

    Debes sustituir en la expresión de velocidad de un MAS tus incognitas y resolver el sistema:

    v(t)=Aωcos(ωt+φ0) con eso podrás hallar los restantes apartados ;)

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    María
    el 15/4/19

    Hola si alguien pudiera ayudarme con este ejercicio se lo agradecería, lo he intentado y no me sale

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    Raúl RC
    el 17/4/19

    Hola María...tienes muchos vídeos sobre planos inclinados en la web donde el profe explica paso a paso las ecuaciones que debes aplicar, sobretodo cuando tienes rozamiento, te pasaste por ahí? Nos cuentas ;)

    Plano inclinado

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    María
    el 15/4/19

    Hola si alguien pudiera ayudarme con este ejercicio se lo agradecería, lo he intentado y no me sale

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    Raúl RC
    el 20/4/19

    Miraste estos vídeos:


    Plano inclinado

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    Marco AZ
    el 15/4/19

    Hoal si alguien puede resolver el siguiente ejercicio o recomendarme algun video se lo agradecería.

    Un bloque de 5 kg con una velocidad de 10 m/s -1 choca contra un muelle de constante elástica K=25N m-1, el coeficiente de rozamiento del bloque y el suelo es de 0,20. Calcular la longitud que se comprime el muelle

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 15/4/19

    Observa que tienes dos instantes a considerar:

    1°)

    El bloque está en movimiento y a punto de chocar con el muelle, el cuál se encuentra relajado, por lo que la energía mecánica total del sistema bloque-muelle es solo cinética de traslación del bloque, cuya expresión queda:

    EM1 = (1/2)*M*v12 = (1/2)*5*102 = 250 J.

    2°)

    El bloque está en reposo y el muelle está comprimido, por lo que la energía mecánica total del sistema bloque-muelle es solo potencial elástica del muelle, cuya expresión queda (indicamos con ΔL al módulo del desplazamiento del bloque, que coincide con la distancia que se ha comprimido el muelle):

    EM2 = (1/2)*k*ΔL2 = (1/2)*25*ΔL2 = 12,5*ΔL2 (en Joules).

    Luego, planteas la variación de energía mecánica del sistema, y queda:

    ΔEM = EM2 - EM112,5*ΔL2 - 250 (1).

    Luego, observa que durante el tránsito de un instante al otro, tienes que sobre el bloque actúan cuatro fuerzas, de las que indicamos sus módulos, direcciones y sentidos (consideramos que el módulo de la aceleración gravitatoria terrestre es: g = 9,8 m/s2):

    Peso: P = M*g = 5*9,8 = 49 N, vertical hacia abajo,

    Acción normal de la superficie de apoyo: N, vertical hacia arriba,

    Fuerza elástica ejercida por el muelle: Fe = k*Δx, horizontal con igual sentido que el desplazamiento del bloque,

    Rozamiento ejercido por la superficie: frdμd*N = 0,20*N, horizontal con sentido opuesto al desplazamiento del bloque.

    Luego, aplicas la Segunda Ley de Newton, y tienes el sistema de ecuaciones:

    -Fe - fr = M*a (observa que la aceleración no es constante),

    N - P = 0, y de aquí despejas: N = P = 49 N,

    luego, reemplazas este último valor en la expresión del módulo de la fuerza de rozamiento, y queda:

    frd = 0,20*49 = 9,8 N (2).

    Luego, planteas la expresión del trabajo mecánico realizado sobre el bloque (observa que el peso y la acción normal tienen dirección perpendicular al desplazamiento del bloque, y que el sentido de la fuerza de rozamiento es opuesto al sentido del desplazamiento del mismo), y queda:

    Wfr = -frd*ΔL, reemplazas el valor señalado (2), y queda:

    Wfr = -9,8*ΔL (3).

    Luego, planteas la ecuación trabajo-variación de energía, y tienes la ecuación:

    ΔEM = Wfr, sustituyes las expresiones señaladas (1) (3), y queda:

    12,5*ΔL2 - 250 = -9,8*ΔL, sumas 9,8*ΔL en ambos miembros, y queda:

    12,5*ΔL2 + 9,8*ΔL - 250 = 0, 

    que es una ecuación polinómica cuadrática, cuyas soluciones son:

    a)

    ΔL = ( -9,8-√(12596,04) )/25 ≅ -4,881 m,

    que no tiene sentido para este problema;

    b)

    ΔL = ( -9,8+√(12596,04) )/25 ≅ 4,097 m,

    que sí tiene sentido para este problema, aunque llama mucho la atención que el muelle se haya comprimido una longitud aproximadamente igual a cuatro metros.

    Espero haberte ayudado.

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    Marco AZ
    el 17/4/19

    Muchas gracias 

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    Aina LLOMPART FORTUNY
    el 14/4/19

    Hola, alguien sabe resolver este ejercicio, llevo 1 hora pegándome con él 

    Un vehículo de 500 kg se mueve por un terreno horizontal con velocidad constante de 36 km / h, siendo de 75 N las fuerzas de rozamiento. a-Tras dibujar todas las fuerzas que actúan sobre el mismo calcula la fuerza que debe ejercer el motor en estas condiciones. b- Calcula la fuerza motriz para alcanzar una aceleración de 0.5 m / s2. c- El vehículo inicia el ascenso por un plano inclinado de 10º. Si suponemos constantes las fuerzas de rozamiento calcula la fuerza motriz para mantener la velocidad de 36 km / h.

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 15/4/19

    a)

    Establece un sistema de referencia con eje OX horizontal con sentido positivo acorde al desplazamiento del vehículo, y con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba.

    Luego, observa que sobre el vehículo están aplicadas cuatro fuerzas, de las que indicamos sus módulos, direcciones y sentidos (consideramos que el módulo de la aceleración gravitatoria terrestre es: g = 9,8 m/s2):

    Peso: P = M*g = 500*9,8 = 4900 N, vertical hacia abajo;

    Acción normal de la superficie de apoyo: N, vertical hacia arriba;

    Rozamiento de la superficie de apoyo: fr = 75 N, horizontal opuesta al desplazamiento del vehículo;

    Fuerza motriz ejercida por el motor: F, horizontal con igual sentido que el desplazamiento del vehículo.

    Aplicas la Primera Ley de Newton (observa que el vehículo se desplaza con velocidad constante) y queda el sistema de ecuaciones:

    F - fr = 0, de aquí despejas: F = fr = 75 N,

    N - P = 0, de aquí despejas: N = P = 4900 N.

    b)

    Aplicas la Segunda Ley de Newton (observa que el módulo de la aceleración del vehículo es: 0,5 m/s2), y queda el sistema de ecuaciones:

    F - fr = M*a, de aquí despejas: F = fr + M*a (1),

    N - P = 0, de aquí despejas: N = P = 4900 N;

    luego, reemplazas valores en la ecuación señalada (1), y queda: F = 75 + 500*0,5 = 75 + 250 = 325 N.

    c)

    Establece un sistema de referencia (observa que el plano inclinado determina un ángulo: θ = 10° con respecto a la horizontal) con eje OX paralelo al plano inclinado con sentido positivo acorde al desplazamiento del vehículo, y con eje OY perpendicular al plano inclinado con sentido positivo hacia arriba.

    Luego, observa que sobre el vehículo están aplicadas cuatro fuerzas, de las que indicamos sus módulos, direcciones y sentidos (consideramos que el módulo de la aceleración gravitatoria terrestre es: g = 9,8 m/s2):

    Peso: P = M*g = 500*9,8 = 4900 N, vertical hacia abajo;

    Acción normal de la superficie de apoyo: N, perpendicular al plano inclinado hacia arriba;

    Rozamiento de la superficie de apoyo: fr = 75 N, paralela al plano inclinado hacia abajo;

    Fuerza motriz ejercida por el motor: F, paralela al plano inclinado hacia arriba.

    Aplicas la Primera Ley de Newton (observa que el vehículo se desplaza con velocidad constante), y queda el sistema de ecuaciones:

    F - P*senθ = 0, de aquí despejas: F = P*senθ = 4900*sen(10°) ≅ 850,876 N,

    N - P*cosθ = 0, de aquí despejas: N = P*cosθ = 4900*cos(10°) ≅ 4825,558 N.

    Espero haberte ayudado.


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    Daniel
    el 13/4/19

    Hola, alguien me puede ayudar con este ejercicio.

    En una ducha entra agua fría a 10°C con un flujo másico de 5 Kg/min y se mezcla con agua caliente a 60 C la cual fluye a 2 Kg/min. Determine la temperatura de la mezcla.

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 14/4/19

    Tienes los datos:

    ti1 = 10 °C (temperatura inicial del agua fría),

    ti2 = 20 °C (temperatura inicial del agua caliente),

    C = 4184 J/(Kg*°C) (calor específico del agua líquida),

    ΔM1/Δt = 5 Kg/min = 5/60 = 1/12 Kg/s (flujo másico de agua fría),

    ΔM2/Δt = 2 Kg/min = 2/60 = 1/30 Kg/s (flujo másico de agua caliente),

    t = a determinar (temperatura final del flujo de agua resultante).

    Luego, planteas la ecuación de equilibrio térmico (en este caso con las potencias), y queda:

    ΔQ1/Δt + ΔQ2/Δt = 0, sustituyes las expresiones, y queda:

    M1/Δt)*C*(t - t1i) + M2/Δt)*C*(t - t2i) = 0, reemplazas valores, y queda:

    (1/12)*4184*(t - 10) + (1/30)*4184*(t - 60) = 0, divides por 4184 en todos los términos, y queda:

    (1/12)*(t - 10) + (1/30)*(t - 60) = 0, multiplicas por 60 en todos los términos, y queda:

    5*(t - 10) + 2*(t - 60) = 0, distribuyes en los dos primeros términos, reduces términos semejantes, y queda:

    7*t - 170 = 0, despejas, y queda:

    t = 170/7 °C ≅ 24,286 °C, que es el valor de la temperatura de equilibrio de la mezcla.

    Espero haberte ayudado.

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    Eduardo
    el 13/4/19

    Eseimado Unicos                         13.4.2019

    En el ejercicio del plano inclinado,

    he buscado por toda la red y no encontre nada.

    Desde ya muy agradesido 

    Eduardo

    Rishon le Tsion

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 14/4/19

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    Alejandro
    el 12/4/19

    Hola, alguien me podría ayudar con este ejercicio, GRACIAS DE ANTEMANO.

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 15/4/19

    Busca en tu otra entrada, en la que ya te hemos dado una orientación para resolver este problema.

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    Eleazar Carrion
    el 12/4/19
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    1)      Encuentre el equivalente de Thevenin a partir de los terminales a y b. Determine la corriente I.

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    Raúl RC
    el 15/4/19

    Prueba en el foro de tecnología ;)

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