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Foro de preguntas y respuestas de Física

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    Yorleni Reyes
    el 7/11/19
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    Por favor su ayuda con este ejercicio



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    Breaking Vlad
    el 7/11/19

    se trata de que DESPUES DE IR A CLASE (ver los vídeos relacionados con vuestras dudas) enviéis dudas concretas, muy concretas. Y que nos enviéis también todo aquello que hayais conseguido hacer por vosotros mismos. Paso a paso, esté bien o mal. No solo el enunciado. De esa manera podremos saber vuestro nivel, en que podemos ayudaros, cuales son vuestros fallos.... Y el trabajo duro será el vuestro. Nos cuentas ¿ok? #nosvemosenclase ;-)

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 7/11/19

    Recuerda la expresión general de las funciones posición, velocidad y aceleración para Movimiento Armónico Simple:

    x = A*cos(ω*t + φ) (1), de donde tienes que la amplitud es: A,

    v = -ω*A*sen(ω*t + φ) (2), de donde tienes que la rapidez máxima es: vMω*A (2a),

    a = -ω2*A*cos(ω*t + φ) (3), de donde tienes que el módulo de la aceleración máxima es: aMω2*A (3a).

    Luego, tienes la ecuación de la función posición, expresada en centímetros, de tu enunciado:

    x = cos( (π/4)*t ), completas la expresión, y queda:

    x = 1*cos( (π/4)*t + 0 ) (4);

    luego, comparas la expresión de la función posición señalada (1) con la expresión de la función señalada (4), y tienes:

    A = 1 cm (amplitud),

    ω = π/4 rad/s (pulsación, o coeficiente angular),

    φ = 0 (fase inicial).

    Luego, reemplazas valores en las expresiones señaladas (2a) (3a), y queda:

    vM = (π/4)*1 = π/4 cm/s ≅ 0,785 cm/s (rapidez máxima),

    aM = (π/4)2*A = (π2/16)*1 = π2/16 cm/s2 ≅ 0,617 cm/s2 (módulo de la aceleración máxima).

    Luego, planteas la expresión de la pulsación en función de la frecuencia, y queda:

    2π*f = ω, y de aquí despejas:

    = ω/(2π) = (π/4)/(2π) = 1/8 = 0,125 Hz,

    y observa que el periodo de oscilación queda:

    T = 1/f = 1/(1/8) = 8 s.

    Luego, observa que si el móvil se dirige hacia la izquierda (sentido negativo), entonces tienes que la expresión de su velocidad señalada (2) toma valores negativos, y esto ocurre cuando su factor trigonométrico toma valores negativos, por lo que puedes plantear la inecuación doble:

    -1 < sen(ω*t + φ) < 1, lo que corresponde al intervalo principal del argumento:

    π < ω*t + φ < 2π, reemplazas valores, y queda:

    π < (π/4)*t + 0 < 2π, cancelas el término nulo, multiplicas por 4 y divides por π en los tres miembros, y queda:

    4 < t < 8, por lo que el intervalo principal queda expresado:

    ( 4  , 8 );

    luego, sumas un número entero de periodos de oscilación, y la expresión general queda:

    ( 4 + 8*k ; 8 + 8*k ), con k ∈ Z,

    que es la expresión general de los intervalos de tiempo en los que el móvil se desplaza con sentido negativo;

    luego, planteas la expresión general de los intervalos complementarios, y queda:

    ( 0 + 8*k ; 4 + 8*k ), con k ∈ Z,

    que es la expresión general de los intervalos de tiempo en los que el móvil se desplaza con sentido positivo.

    Observa que en los instantes en los cuáles la posición alcanza sus valores extremos (mínimo: -A y máximo: +A), tienes que la velocidad del móvil es nula, y que su aceleración alcanza valores extremos (mínimo: -ω2*A y máximo: +ω2*A);

    y observa que en estas situaciones tienes que tanto la posición como la aceleración están pasando de crecer a decrecer, o viceversa, por lo que sus valores son máximos o mínimos.

    Observa que en los instante en los cuáles la posición es nula (x = 0), tienes que la velocidad es extrema (mínimo: -ω*A y máximo: +ω*A), y la aceleración es nula (a = 0), y observa que en estos instantes tienes que la velocidad está pasando de crecer a decrecer, o viceversa, por lo que sus valores son máximos o mínimos.

    Cuando su velocidad es máxima tienes que el cuerpo se encuentra en su posición de equilibrio.

    Espero haberte ayudado.

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    Uriel Dominguez
    el 7/11/19
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    Me ayudan con esos dos?, por favor

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    Breaking Vlad
    el 7/11/19

    se trata de que DESPUES DE IR A CLASE (ver los vídeos relacionados con vuestras dudas) enviéis dudas concretas, muy concretas. Y que nos enviéis también todo aquello que hayais conseguido hacer por vosotros mismos. Paso a paso, esté bien o mal. No solo el enunciado. De esa manera podremos saber vuestro nivel, en que podemos ayudaros, cuales son vuestros fallos.... Y el trabajo duro será el vuestro. Nos cuentas ¿ok? #nosvemosenclase ;-)

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 7/11/19

    1)

    Te ayudamos con el planteo.

    Para el bloque A estableces un sistema de referencia con eje OX paralelo a la rampa con sentido positivo hacia arriba, y con eje OY perpendicular a la rampa con sentido positivo hacia arriba, aplicas la Primera Ley de Newton, y tienes las ecuaciones (observa que llamamos T a la tensión de la cuerda inferior, que sustituimos la expresión de la fuerza de rozamiento estático máxima, y que expresamos al peso del bloque en función de su masa y del módulo de la aceleración gravitatoria terrestre):

    NA - MA*g*cos(45°) = 0, y de aquí despejas: NA = MA*g*cos(45°) (1),

    P - T - MA*g*sen(45°) -  μe*NA = 0 (2).

    Para el bloque B estableces un sistema de referencia con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba, aplicas la Primera Ley de Newton, y tienes la ecuación (observa que expresamos al peso del bloque en función de su masa y del módulo de la aceleración gravitatoria terrestre):

    T - MB*g = 0, y de aquí despejas: T = MB*g (3).

    Luego, queda que sustituyas las expresiones señaladas (1) (3) en la ecuación señalada (2), y despejar la expresión de la incógnita P en función de los datos del problema (te dejo la tarea).

    Espero haberte ayudado.

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 7/11/19

    2)

    Observa que la cuerda es única, y que designamos con T al módulo de su tensión en cualquiera de sus puntos.

    Luego, observa que el bloque colgado está sostenido por cuatro tramos de cuerda, por lo que aplicas la Primera Ley de Newton, y tienes la ecuación (consideramos un sistema de referencia con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba):

    4*T = 100, y de aquí despejas: T = 25 N.

    Luego, observa que hay tres tramos de cuerda que ejercen fuerzas hacia la derecha sobre el bloque apoyado, y que sobre él están aplicado su peso, la acción normal de la superficie de apoyo y la fuerza de rozamiento estático máximo, por lo que aplicas la Primera Ley de Newton, y tienes las ecuaciones (consideramos un sistema de referencia con eje OX horizontal con sentido positivo hacia la derecha según tu figura, y con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba:

    3*T - freM = 0, y de aquí despejas: freM = 3*T = 3*25 = 75 N,

    N - 200 = 0, y de aquí despejas: N = 200 N;

    luego, planteas la expresión del módulo de la fuerza de rozamiento estático máximo en función del coeficiente de rozamiento estático y del módulo de la acción normal, y queda la ecuación:

    μe*N = freM, y de aquí despejas: μe = freM/N = 75/200 = 0,375.

    Espero haberte ayudado.

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    Maria Castillo Casas
    el 6/11/19

    saludos desde Venezuela requiero de su ayuda... tengo los siguientes problemas os cuales no entiendo en absoluto... sera que podrían ''traduciros'' para que os pueda entender mejor y así poder resolverlos? por favor y gracias.

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 7/11/19

    Planteas la expresión de la fuerza electrostática que se ejercen dos cargas puntuales, de acuerdo con la Ley de Coulomb, y queda:

    F = k*Q1*Q2/r2 (1).

    a)

    Observa que si la distancia se duplica, queda la expresión:

    Fa =  k*Q1*Q2/(2*r)2 = k*Q1*Q2/(4*r2) = (1/4)*k*Q1*Q2/r2,

    aquí sustituyes la expresión remarcada a partir de la ecuación señalada (1), y queda:

    Fa =  (1/4)*F,

    por lo que tienes que el módulo de la fuerza se reduce a su cuarta parte.

    b)

    Observa que si la distancia se reduce a su mitad, queda la expresión:

    Fb =  k*Q1*Q2/(r/2)2 = k*Q1*Q2/(r2/4) = 4*k*Q1*Q2/r2,

    aquí sustituyes la expresión remarcada a partir de la ecuación señalada (1), y queda:

    Fb =  4*F,

    por lo que tienes que el módulo de la fuerza se cuadruplica.

    c)

    Observa que si la primera carga se duplica, queda la expresión:

    Fc =  k*(2*Q1)*Q2/r2 = 2*k*Q1*Q2/r2 = 2*k*Q1*Q2/r2,

    aquí sustituyes la expresión remarcada a partir de la ecuación señalada (1), y queda:

    Fc =  2*F,

    por lo que tienes que el módulo de la fuerza se duplica.

    d)

    Observa que si la primera carga se reduce a su mitad, queda la expresión:

    Fd =  k*(Q1/2)*Q2/r2 = (1/2)*k*Q1*Q2/r2 = (1/2)*k*Q1*Q2/r2,

    aquí sustituyes la expresión remarcada a partir de la ecuación señalada (1), y queda:

    Fd =  (1/2)*F,

    por lo que tienes que el módulo de la fuerza se reduce a su mitad.

    Espero haberte ayudado.


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    Antonio Silvio Palmitano
    el 7/11/19

    2)

    Tienes los datos de la situación inicial:

    ri = 0,04 m (distancia de separación entre las cargas puntuales),

    F = 0,0027 N (módulo de la fuerza que se ejercen las cargas entre sí,

    k = 9*109 N*m2/C2 (constante de Coulomb);

    luego, planteas la expresión del módulo de la fuerza electrostática de acuerdo con la Ley de Coulomb, y queda:

    Fi = k*Q1*Q2/ri2 (1).

    Y tienes los datos de la situación final:

    rf = 0,12 m (distancia de separación entre las cargas puntuales).

    a)

    Planteas la razón entre las distancias, y queda:

    rf/ri = 0,12/0,04, resuelves, y queda: rf/ri = 3, y de aquí despejas:

    rf = 3*ri (2), por lo que tienes que la distancia entre las cargas se triplica.

    b)

    Planteas la expresión del módulo de la fuerza electrostática en la situación final, y queda:

    Ff = k*Q1*Q2/rf2, sustituyes la expresión señalada (2) en el denominador, y queda:

    Ff = k*Q1*Q2/(3*ri)2 = k*Q1*Q2/(9*ri)2 = (1/9)*k*Q1*Q2/ri2,

    aquí sustituyes la expresión señalada (1) en lugar de la expresión remarcada, y queda:

    Ff = (1/9)*Fi,

    por lo que tienes que el módulo de la fuerza electrostática se reduce a su novena parte.

    c)

    Reemplazas datos en la última expresión, y queda:

    Ff = (1/9*0,0027 = 0,0009 N.

    Espero haberte ayudado.

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    Tobias Arias
    el 6/11/19

    esto fue lo que hice,no medio,

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 7/11/19

    Has planteado correctamente los diagramas de fuerzas.

    Luego, aplicas la Segunda Ley de Newton (observa que para el bloque apoyado consideramos un sistema de referencia con eje OX horizontal con sentido positivo hacia la derecha, y con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba, y que para el bloque colgante consideramos un eje OY vertical con sentido positivo hacia abajo), y tienes las ecuaciones:

    T - μd*NA = MA*a,

    NA - MA*g = 0, de aquí despejas: NA = MA*g (1)

    MB*g - T = MB*a, de aquí despejas: T = MB*g - MB*a (2);

    luego, sustituyes las expresiones señaladas (2) 81) en la primera ecuación, y queda:

    MB*g - MB*a μd*MA*g = MA*a,

    aquí sustituyes la expresión del módulo de la aceleración del sistema que tienes en tu enunciado (a = g/3), y queda:

    MB*g - MB*g/3 μd*MA*g = MA*g/3, multiplicas por 3 y divides por g en todos los términos, y queda

    3*MB - MB - 3*μd*MA = MA, reduces términos semejantes, y queda:

    2*MB - 3*μd*MA = MA, y de aquí despejas:

    μd = (2*MB - MA)/(3*MA),

    aquí reemplazas datos, y queda:

    μd = (2*6 - 9)/(3*9) = 3/27 = 1/9 ≅ 0,111.

    Espero haberte ayudado.

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    Tobias Arias
    el 6/11/19


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    Raúl RC
    el 18/11/19

    cual es tu pregunta?

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    Tobias Arias
    el 6/11/19
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    En la otra imagen adjunte mi interpretacion del ejercicio

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    Breaking Vlad
    el 7/11/19

    se trata de que DESPUES DE IR A CLASE (ver los vídeos relacionados con vuestras dudas) enviéis dudas concretas, muy concretas. Y que nos enviéis también todo aquello que hayais conseguido hacer por vosotros mismos. Paso a paso, esté bien o mal. No solo el enunciado. De esa manera podremos saber vuestro nivel, en que podemos ayudaros, cuales son vuestros fallos.... Y el trabajo duro será el vuestro. Nos cuentas ¿ok? #nosvemosenclase ;-)

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    yasmiina
    el 5/11/19
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    Porfavor alguien sabe hacer alguno de estos ejercicios tengo examen y los necesito gracias 

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    Breaking Vlad
    el 6/11/19

    se trata de que DESPUES DE IR A CLASE (ver los vídeos relacionados con vuestras dudas) enviéis dudas concretas, muy concretas. Y que nos enviéis también todo aquello que hayais conseguido hacer por vosotros mismos. Paso a paso, esté bien o mal. No solo el enunciado. De esa manera podremos saber vuestro nivel, en que podemos ayudaros, cuales son vuestros fallos.... Y el trabajo duro será el vuestro. Nos cuentas ¿ok? #nosvemosenclase ;-)

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    Tobias Arias
    el 5/11/19

    esta bien realizado?.

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    Raúl RC
    el 5/11/19

    Tiene buena pinta ;)

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    Tobias Arias
    el 5/11/19

    Preciso orientacion con resolucion por favor,esa fue mi interpretacion

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 6/11/19

    Por favor, envía la parte faltante del enunciado del problema, para que podamos ayudarte.

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    Jorge
    el 5/11/19
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    Breaking Vlad
    el 5/11/19

    se trata de que DESPUES DE IR A CLASE (ver los vídeos relacionados con vuestras dudas) enviéis dudas concretas, muy concretas. Y que nos enviéis también todo aquello que hayais conseguido hacer por vosotros mismos. Paso a paso, esté bien o mal. No solo el enunciado. De esa manera podremos saber vuestro nivel, en que podemos ayudaros, cuales son vuestros fallos.... Y el trabajo duro será el vuestro. Nos cuentas ¿ok? #nosvemosenclase ;-)

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    Jorge
    el 5/11/19

    Esta bien hecho el punto 1?

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    Raúl RC
    el 5/11/19

    Intenta subir el enunciado de nuevo, sale cortado, gracias ;)

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    Tobias Arias
    el 7/11/19


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