Foro de preguntas y respuestas de Física

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    Sara
    hace 2 días, 7 horas

    Buenas noches, en la siguiente cuestión no se como interpretar las fuerzas que actúan sobre la caja escribiéndolas de forma vectorial:

    Una caja de masa de 50 kg es tirada por una cuerda que forma un ángulo de 40º con la horizontal (F1=40N), a su vez es sometida a una fuerza que ejerce un hombre que tira de ella con una fuerza de 40N en dirección horizontal, en sentido avance F2.

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    Francisco Javier Tinoco Tey
    hace 2 días, 6 horas

    Espero que te ayude, un saludo ;)

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    Marina
    hace 2 días, 7 horas

    ¿Podrían ayudarme con este ejercicio por favor? Muchas gracias


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    Fernando Alfaro
    hace 2 días, 5 horas

    Asumiré: sen, cos y tg como sen(α), cos(α), y tg(α) respectivamente, siendo α el angulo de salida respecto a la horizontal y la velocidad inicial v0 simplemente como v

    Origen de coordenadas: por la vertical que pasa por el cañón al nivel del mar.

    Ox positivo hacia el navío, Oy psitivo hacia arriba.


    x(t) = v cos t + x0     =>   t = (x(t) - x0)/(v cos)    => t = Δx/(v cos)

    y(t) = ½gt2 + v sen t + y0   => y(t) - y0 = ½gt2 + v sen t  =>   Δy = ½gt2 + v sen t


    Δy = ½g(Δx/(v cos))2 + v sen (Δx/(v cos)) = gΔx2 /(2v2)    1/cos2   +  Δx tg  =  gΔx2 /(2v2)  (1 + tg2 ) +  Δx tg   =  gΔx2 /(2v2) +  gΔx2 /(2v2)  tg2   +  Δx tg 


    Re ordenando e igualando a 0:

    gΔx2/(2v2)  tg2  +  Δx tg  +  gΔx2 /(2v2)  - Δy = 0 


    Llamaremos:

    gΔx/ (2v2) = a                =>  a = -9.8*(1254)/ (2*(300)2 ) = -85.61

    Δx = b                               =>  b = 1254                            ( x0 = 0    ,  xf = 1254  )

    gΔx2 / (2v2)  - Δy = c        =>  c = a + 35 = -50.61           ( y0 = 35 ,   yf = 0    => Δy = -35)


    a tg2 + b tg + c = 0  =>  tg = (-b ±√(b2 - 4ac))/(2a) =>   tg = (-1254±1247.07)/(-171.23)     => tg1 = 0.0405     tg2 = 14.61

    =>   α1 = arctan(0.0405) = 2.32°    y   α2 = arctan(14.61) = 86.08°


    Tiempo de vuelo para α1 :

    y(t) = ½gt2 + v sen(α1) t + y0 = 0    =>   t1 = -1.71 s  ,    t2 = 4.18 s

    =>    t = 4.18 s


    Tiempo de vuelo para α2 :

    y(t) = ½gt2 + v sen(α2) t + y0 = 0   => t1 = -0.117 s  ,      t2 = 61.2

     => t = 61.2 s


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    carmela
    hace 2 días, 9 horas

    Hola únicos. Como puedo hallar la velocidad del segundo elefante y la aceleración tangencial q la solución dice q es 0 y no entiendo por qué

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    Fernando Alfaro
    hace 2 días, 8 horas

    aT = αR     ,    aN = ω2 R   ,    a = √(aN2 + aT2)          Adicionalmente:   v = ωR


    Ten en cuenta los movimientos uniformes son un caso particular del movimiento uniformemente variado con aceleraciones = 0. Aceleraciones angulares = 0 para el caso e los movimientos circulares, y aceleraciones lineales = 0 para el caso de los movimientos rectilíneos. Prueba sustituir en las formulas de MUV aceleraciones iguales a 0 y veras que te quedan las formulas de los MU


    Las aceleraciones del primer elefante son:       

    a1T = α1R = 0*2 0  m/s2        

    a1N = ω12R = 22 *2 = 8 m/s2 

    a1 = √(02 + 82 ) 8 m/s2 

    v1 = 2*2 = 4 m/s


    Las aceleraciones del segundo elefante dependerán del tiempo.

    (Si la pregunta es las aceleraciones en un cierto valor de t, entonces sustituyes el valor de t en las formulas y operas).

    a2T  = α2R = 1*2 = 2 m/s2 

    a2N ω22R = (α2t)2 R = (1/2)2 t2 *2 = ¼*2*t2 ½t2   m/s2 

    a2 = √(22 + (½t2)2√(4 + ¼t4 ) m/s2 

    v2 ω2R = (α2t)R = 1*2*t = 2t m/s


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    carmela
    hace 1 día, 19 horas

    muchas gracias Fernando

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    Yolanda
    hace 2 días, 10 horas

    Hola, por favor necesito que me echeis un cable con este problema. No sé como hacerlo . ¿No deberia darme el dato del tiempo?

    "Un automóvil de 1500 kg circula a 108 km/h. ¿Qué fuerza tendrían que ejercer los frenos para detener el 

    coche en 100 m? Considerar despreciable el rozamiento."

    Gracias!!

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    Fernando Alfaro
    hace 2 días, 8 horas

    Asumo un movimiento en un plano horizontal.

    Suponiendo fuerzas o aceleraciones constantes, es decir, MRUV, puedes utilizar la formula: vf2 - vi2 = 2a(xf - xi)


    Despejando la aceleración a:

    (vf2 - vi2)/(2(xf - xi)) = a


    xi = 0 m    ,   xf = 100 m      ,    vi = 108 km/h = 30 m/s   ,      vf = 0 m/s 


    Sustituyendo datos.

    a = (0 - 302)/(2*(100 - 0)) = -900 /200 = -4.5 m/s2    (el sentido negativo indica que es una desaceleración)


    Y por tanto F deberá ser:

    F = ma = 1500*(-4.5) = -6750N  


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    Marina
    hace 2 días, 12 horas
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    Hola me gustaría saber cuál es mi fallo al despejar en este ejercicio de cinemática, un movimiento parabólico. Fallo al despejar y no se cómo acabarlo, si alguien es tan amable de ayudarme a terminarlo, mil gracias.

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    Fernando Alfaro
    hace 2 días, 11 horas

    Cuál es el enunciado? Qué te piden hallar y cuáles son los datos?

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    Marco
    hace 2 días, 19 horas

    Hola buenas, si alguien pudiera ayudarme con esto, se lo agradecería casi casi eternamente.

    Solo los resultados para contrastar.

    Dos partículas de la misma carga  q  pero diferente masa,  m 1 =0,5 ·10 ^-25  kg  y  m 2 =10 ^-25  kg,

    están  girando  en  el  seno  de  un  campo  magnético  uniforme  con  radios  R 1 =10 ^-6  m  y  R 2 =0,5·10 ^-6  m,respectivamente

    a) determinar el cociente entre los momentos lineales de ambas partículas

    b) ¿cuál será el cociente entre sus momentos angulares?

    c) ¿cuál el  cociente entre energías?

    d) ¿qué ocurre con los resultados anteriores si duplicáramos el valor del campo?

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    Raúl RC
    hace 1 día, 17 horas

    Te puedo ayudar con los dos primeros apartados, ya que el ejercicio es bastante largo.

    a) El momento lineal se define como p=m·v . Como las masas las sabemos lo que nos faltará será hallar las velocidades que llevan cada carga en su trayectoria, para ello has de recordar que el radio producido por un campo magnético: 

    R=m·v/qB

    Para la masa 1:

    R1=m1·v1/qB=>v1=R1·qB/m1

    Para la masa 2:

    R2=m2·v2/qB=>v2=R2·qB/m2

    Con esto volvemos a la expresión del momento lineal para cada carga:

    p1=m1·v1=m1·R1·qB/m1=R1·qB

    p2=m2·v2=m2·R2·qB/m2=R2·qB

    Dividiendo ambas expresiones:

    p1/p2=R1/R2

    b) En este caso lo único que cambia es que la expresion del momento angular es: L=rxp=rpsenα

    Como ya sabes el valor de los momentos lineales solamente tienes que sustituir los datos para cada carga y sustituir la division.

    Te dejo los otros apartados para que los intentes, un saludo




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    V. Rod.
    hace 3 días, 5 horas

    hola, en el siguiente problema tengo la siguiente duda: ¿El tiempo para el antepenúltimo segundo no tendría que ser (t-3)... es decir: d=d -dt-3   ? o....¿está bien la resolución del problema?

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    Marco
    hace 2 días, 19 horas

    Hola,

    considerando (t) el tiempo total del recorrido...

    t - 1 será el penúltimo segundo

    t - 2 será el antepenúltimo


    En cuanto a la resolución a mi me da lo mismo...

    Sabiendo que el móvil recorre 294,3m en 2s hallamos la velocidad inicial(Vo) necesaria que

    ha de tener el móvil, para recorrer ese espacio en ese tiempo:

    MRUA -> Yf = Yo + Vo·t + 1/2·g·t^2

                       0=294,3 + Vo·t + 1/2·(-9,8)·2^2

    Despejando Vo ...

    Vo = -137,35 m/s (El signo negativo nos indica que es un moviento descendente en nuestro sistema de referencia)

    Ahora Vo será la velocidad final del primer tramo de recorrido de donde deduciremos el tiempo que tardó el movil

    en recorrer dicho tramo.

    Vf = Vo + gt

    -137,35 = 0 - 9,8t

    t = 14s


    Sabiendo esto el tiempo total será:

    Tt = 14 + 2 = 16s


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    Fernando Alfaro
    hace 2 días, 11 horas

    Yo diría que el "antepenúltimo segundo" es algo interpretable dependiendo de si se consideran instantes o intervalos de tiempo.

    El antepenúltimo instante de tiempo ya es algo ambiguo, pero separando de a intervalos de 1 segundo, es t - 2

    El antepenúltimo intervalo de 1 segundo, transcurre entre t - 3  y  t - 2   (y los últimos 3 intervalos de 1 segundo transcurren entre t - 3 y t )

    En este caso yo me inclino mas bien por la primera opción.


    Teniendo en cuenta eso, la resolución del ejercicio es correcta, aunque saltea varios pasos al plantear el razonamiento.

    Básicamente plantea: Δy = y(t2) - y(t1) . Establecida la relación entre t2 y t1, opera y despeja el tiempo.

    Marco propone un linea de razonamiento diferente que también es correcta.


    En el ejercicio que tu habías planteado anteriormente que decía algo así como, "¿Qué espacio recorrió en el antepenúltimo segundo?", no tenia mucho sentido considerar el antepenúltimo segundo como un instante de tiempo, ya que el espacio recorrido en un "instante" es infinitesimal. Se podría haber expresado en forma diferencial, pero me pareció que no iba por ahí el ejercicio. Por eso supuse que se refería a intervalos y no instantes.


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    rob9p
    hace 3 días, 7 horas

    Alguien puede ayudarme con la resolución de estos ejercicios?



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    Raúl RC
    hace 3 días, 7 horas

    Hola, me encantaria ayudarte pero no respondemos dudas universitarias que no tengan que ver específicamente con los vídeos que ha grabado el profe como excepción....espero que algun otro unico universitario se anime, lo ideal seria que os ayudarais los unos a los otros.

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    ana
    hace 3 días, 10 horas

    Buenas me podeis ayudar con este ejercicio de campo magnetico

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    Antonio Silvio Palmitano
    hace 1 día, 10 horas

    Observa que las dimensiones de la espira rectangular son: (b0-a0) y L (ancho y largo, respectivamente).

    Luego, observa que las líneas del campo magnético producido por la corriente I0 sen entrantes al plano de la imagen para la región delimitada por la espira, y que la intensidad del campo disminuye a medida que te ubicas más lejos y a la derecha del hilo recto conductor.

    Luego, establece un sistema de referencia con eje OX horizontal según tu imagen, con origen en el punto en el que corta al hilo conductor recto, y con sentido positivo hacia la derecha.

    a)

    Sobre el segmento que tienes dibujado con línea cortada, puedes definir un elemento de área paralelo al hilo conductor, cuyas dimensiones son: dx (ancho, horizontal) y L (largo, vertical), por lo que tienes que su área queda expresada:

    dA = L*dx,

    y observa (recuerda la Ley de Ampere) que la expresión del flujo magnético que atraviesa el elemento de área de la espira tiene la expresión ( recuerda la expresión del módulo del campo magnético producido por una intensidad de corriente recta muy larga, a una distancia x de ella: B = μ0*I0/(2π*x) ):

    dΦ = B*dA = ( μ0*I0/(2π*x) ) * L*dx = μ0*I0*L/(2π) )*(1/x), con a0 ≤ x ≤ b0;

    luego integras (indicamos con corchetes que debes evaluar con Regla de Barrow), y queda:

    Φ = μ0*I0*L/(2π) ) * [ lnx ], evalúas, y queda:

    Φ = μ0*I0*L/(2π) ) * ( ln(b0) - ln(a0) ), aplicas la propiedad del logaritmo de una división, y queda:

    Φ = μ0*I0*L/(2π) ) * ( ln(b0)/ln(a0) ).

    b)

    A partir de la ecuación diferencial:

    dΦ = ( μ0*I0/(2π*x) ) * L*dx, expresas al desplazamiento de la espira (dx) en función de su velocidad, y queda:

    dΦ = ( μ0*I0/(2π*x) ) * L*v0*dt, de aquí tienes que la derivada del flujo magnético con respecto al tiempo queda:

    dΦ/dt = μ0*I0/(2π*x) ) * L*v0 (1),

    luego planteas la Ley de Lenz:

    εi = -dΦ/dt, sustituyes la expresión señalada (1), y queda:

    εi = -μ0*I0/(2π*x) ) * L*v0,

    que es la expresión de la fuerza electromotriz inducida por el desplazamiento de la espira alejándose de la corriente rectilínea, lo que trae aparejad la disminución de las líneas de campo magnético que atraviesan la espira, y con ello la disminución del flujo magnético a través de ella;

    luego, tienes que sobre la espira circulará una corriente eléctrica inducida que la recorrerá en sentido horario, lo que producirá un campo magnético con líneas de fuerza entrantes al plano de la imagen, y la expresión de la intensidad de dicha corriente inducida queda:

    Ii =εi│/R = ( μ0*I0/(2π*x) ) * L*v0 )/R.

    Espero haberte ayudado.

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    Chaima Ct
    hace 3 días, 10 horas

    Hola unicoos me podéis ayudar con este ejercicio por favor?

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