Foro de preguntas y respuestas de Física

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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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    Eleazar Carrion
    el 12/4/19
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    1)      Determine el voltaje Vx usando Superposición en el circuito de la figura.





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    Raúl RC
    el 15/4/19

    Prueba en el foro de tecnología ;)

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    Daniel
    el 12/4/19
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    Hola, me pueden ayudar con este problema

    Determínense los datos requeridos del agua para las siguientes condiciones especificadas

    la presión y el volumen específico del líquido saturado a 20°C

    P= 0,0233 bar vf= 1,0018 .10-3 m3
    /kg


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    Raúl RC
    el 15/4/19

    Perdona pero no entiendo tu pregunta

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    Alejandro
    el 12/4/19

    Me pueden ayudar con este problema por favor, gracias de antemano.

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 15/4/19

    Vamos con una orientación.

    Establece un sistema de referencia con origen de coordenadas en el punto A de tu figura, con eje OX horizontal con sentido positivo hacia la derecha, y con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba (llamamos φ al ángulo que forma la cuerda de la derecha con la horizontal en el vértice C, llamamos F al módulo de la tensión de la cuerda de la derecha, y llamamos T al módulo de la tensión de la cuerda de la izquierda).

    Luego, aplicas la Primera Ley de Newton, y tienes las ecuaciones:

    F*cosφ - T*cosθ = 0 (1),

    F*senφ + T*senθ - P = 0 (2).

    Luego, aplicas la Ley de Hooke para el muelle (llamamos L a su longitud final), y queda la ecuación:

    F = k*ΔL, aquí reemplazas el valor de la constante elástica del muelle, y queda: F = 15*ΔL (3),

    planteas la expresión de la variación de la longitud del muelle, y queda:

    ΔL = L - Li, aquí reemplazas el valor de la longitud inicial del muelle, y queda: ΔL = L - 2 (4).

    Luego, observa la figura, en la que tienes un triángulo oblicuo, que corresponde a la situación de equilibrio:


    Aplicas el Teorema del Coseno para el ángulo θ, y tienes la ecuación:

    L2 = 42 + 22 - 2*4*2*cosθ, 

    aquí resuelves términos y coeficientes, reduces términos semejantes, y queda:

    L2 = 20 - 16*cosθ (5).

    Aplicas el Teorema del Seno para los ángulos θ y φ, y tienes la ecuación:

    senφ/2 = sen(θ)/L , multiplicas por 2 y por L en ambos miembros, y queda:

    L*senφ = 2*sen(θ) (6).

    Luego, solo queda que resuelvas el sistema formado por las seis ecuaciones numeradas, cuyas seis incógnitas son:

    T, F, θ, φ, L y ΔL (te dejo la tarea).

    Espero haberte ayudado.

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    Eleazar Carrion
    el 12/4/19
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    me puede ayudar en este ejercicio

    Determine el voltaje Vz, la corriente Iz y la Potencia en la resistencia de 2 Ω. Aplique la Ley de Ohm y la Ley de Voltajes de Kirchhoff.                                                                              


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    Raúl RC
    el 15/4/19

    Prueba en el foro de tecnología ;)

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