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Foro de preguntas y respuestas de Física

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    Cristian
    el 29/8/19

    ejercicio: Determinar la fuerza que actúa sobre un electrón situado en un B= -2x10-2KT, cuando su velocidad es 2x107i m/s. 

    se que la fórmula es F= Q • (VXB)... no pone nada de ángulo... y no se poner ni la velocidad ni el campo en forma de vector... alguien me ayuda por favor. gracias

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 29/8/19

    Observa que la velocidad tiene la dirección y el sentido positivo del eje OX, ya que te indican en su expresión que es un múltiplo del vector característico del eje OX, que tienes señalado con "i", y que expresamos en forma de terna ordenada:

    v = 2*107i m/s = < 2*107 , 0 , 0 > m/s.

    Por lo tanto, por favor revisa o consulta con tus docentes, si te han indicado algún vector característico en la expresión del campo magnético B. Por ejemplo, si tienes que el campo magnético tiene la dirección y el sentido opuesto del eje OY, su expresión sería:

    B = -2*10-2j KT = -2*10-2*103j T = -20j T = < 0 , -20 , 0 > T.

    Luego, el producto vectorial en la expresión de la fuerza queda:

    v x B = < 0 , 0 , -40*107 > N/C = < 0 , 0 , -4*108 > N/C;

    luego, reemplazas esta última expresión, y el valor de la carga del electrón (q = -1,6*10-19 C) en la expresión vectorial de la fuerza que tienes en tu enunciado, y queda:

    F = -1,6*10-19*< 0 , 0 , -4*108 > = < 0 , 0 , 6,4*10-11 > N = 6,4*10-11k N.

    Espero haberte ayudado.


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    Cristian
    el 30/8/19

    Me has ayudado mucho, muchísimas gracias por tan buena explicación

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    LuzG
    el 29/8/19

    hola, me podrian ayudar con el diagrama de cuerpo libre del cuerpo A  y B por favor. yo he hecho al B pero el de A no se si esta bieb

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 30/8/19

    Observa que la superficie de contacto entre los bloques es vertical, por lo que tienes que éstos se ejercen mutuamente una acción normal con dirección horizontal, y una fuerza de rozamiento dinámico, cuya dirección es vertical.

    Luego, consideramos cada cuerpo por separado.

    a)

    Observa que sobre el bloque A están aplicadas cinco fuerzas, de las que indicamos sus módulos, direcciones y sentidos:

    Peso: PA, vertical, hacia abajo,

    Acción normal de la rampa: NA, perpendicular a la rampa, hacia arriba,

    Acción normal del bloque B: NAB, horizontal, hacia la derecha,

    Rozamiento dinámico del bloque B: frABμd*NAB, vertical, hacia abajo,

    Fuerza exterior aplicada: FP, paralela a la rampa, hacia arriba.

    b)

    Observa que sobre el bloque B están aplicadas cuatro fuerzas, de las que indicamos sus módulos, direcciones y sentidos:

    Peso: PB, vertical, hacia abajo,

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

    Reacción normal del bloque A: NAB, horizontal, hacia la izquierda,

    Reacción al rozamiento dinámico del bloque A: frAB = μd*NAB, vertical, hacia arriba.

    Luego, queda que establezcas los sistemas de referencia, apliques la Segunda Ley de Newton, y resuelvas los sistemas de ecuaciones (observa que debes prestar atención a las aceleraciones de los bloques, ya que cuando el bloque A recorre una distancia ΔL sobre la rampa, observa que el bloque B recorre una distancia ΔL*cosα).

    Haz el intento de continuar la tarea, y si te resulta necesario, no dudes en volver a consultar.

    Espero haberte ayudado.


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    jonathan vaccaro
    el 29/8/19

    Hola unicoos, quisiera me apoyen con el sgte ejercicio, trate de realizar la resolucion pero me quedan dos incognitas, y no se exacto el problema, gracias de antemano.

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 29/8/19

    Establece un sistema de referencia con origen de coordenadas a nivel del suelo, con eje de posiciones (alturas) OY con dirección vertical y sentido positivo hacia arriba, y con instante inicial: ti = 0 correspondiente al comienzo de la caída del Hombre Araña.

    Luego, planteas la ecuación tiempo-posición de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado, y queda:

    y = yi + vi*t + (172)*a*t2;

    luego, reemplazas datos (yi = h, vi = 0, a = -g = -9,8 m/s2), resuelves coeficientes, cancelas el término nulo, y queda:

    y = h - 4,9*t2 (1).

    Luego, tienes los datos del primer punto por el que pasa el Hombre Araña:

    y = h/4, t = t1 = a determinar, sustituyes estas expresiones en la ecuación señaladas (1), y queda:

    h/4 = h - 4,9*t12, sumas 4,9*t12 y restas h/4 en ambos miembros, y queda:

    4,9*t12 = 3h/4, multiplicas por 4 y divides por 3 en ambos miembros, y queda:

    19,6*t12/3 = h (2).

    Luego, tienes los datos de la llegada del Hombre Araña al suelo:

    y = 0, t = t1 + 1,0 s, sustituyes estas expresiones en la ecuación señaladas (1), y queda:

    0 = h - 4,9*(t1 + 1)2, sumas 4,9*(t1 + 1)2 en ambos miembros, y queda:

    4,9*(t1 + 1)2 = h (3).

    Luego, sustituyes la expresión señalada (2) en el segundo miembro de la ecuación señalada (3), y queda:

    4,9*(t1 + 1)2 = 19,6*t12/3, divides por 4,9 en todos los términos, y queda:

    (t1 + 1)2 = 4*t12/3, desarrollas el primer miembro, y queda:

    t12 + 2*t1 + 1 = 4*t12/3, multiplicas por 3 en todos los términos, y queda:

    3*t12 + 6*t1 + 3 = 4*t12, restas 4*t12 en ambos miembros, y queda:

    -t12 + 6*t1 + 3 = 0, multiplicas por -1 en todos los términos, y queda:

    t12 - 6*t1 - 3 = 0, 

    que es una ecuación polinómica cuadrática, cuyas soluciones son:

    a)

    t1 = ( 6 - √(48) )/2 ≅ -0,464 s, que no tiene sentido para este problema;

    b)

    t1 = ( 6 + √(48) )/2 ≅ 6,464 s

    que es el valor del instante en el cuál el Hombre Araña pasa por el primer punto por el que pasa el Hombre Araña;

    luego, reemplazas este último valor remarcado en la ecuación señalada (2), y queda:

    19,6*6,4642/3 h, resuelves el primer miembro, y de aquí despejas:

    ≅ 272,993 m.

    Espero haberte ayudado.

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    Carolina Badilla
    el 28/8/19

    Hola. Me ayudan con este ejercicio. No se cómo encararlo. Muchas graciaa

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 29/8/19

    Tienes los datos de la masa de agua (recuerda que una masa de agua de un kilogramos ocupa un litro):

    Δt = 1/2 h = (1/2)*3600 = 1800 s (intervalo de tiempo),

    M = 1 Kg (masa),

    ΔT = 2 °C (variación de temperatura),

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

    a)

    Planteas la expresión de la cantidad de energía entregada por el motor que es absorbida por la masa de agua, y queda:

    ΔQ = M*C*ΔT = 1*4184*2 = 8368 J;

    luego, planteas la expresión de la potencia entregada por el motor a la masa de agua, y queda:

    Pot = ΔQ/Δt = 8368/1800 ≅ 4,649 W (watts).

    Luego, planteas la expresión de la potencia desarrollada por el motor en función de la tensión y de la intensidad de corriente (que suponemos es continua), y queda:

    V*I = Pot, y de aquí despejas:

    I = Pot/V, reemplazas valores, y queda:

    4,649/12 ≅ 0,387 A.

    b)

    Tienes el valor de la frecuencia de giro del motor:

    f = 1000 rev/min = 1000/60 = 50/3 rev/s;

    luego, planteas la expresión del módulo de la velocidad angular en función de la frecuencia, y queda:

    ω = 2π*f = 2π*(50/3) ≅ 104,720 rad/s.

    Luego, planteas la expresión de la potencia entregada por el motor en función del módulo del torque aplicado y del módulo de la velocidad angular, y queda:

    Pot = τ*ω, y de aquí despejas:

    τ = Pot/ω ≅ 4,649/104,720 ≅ 0,044 N*m.

    Espero haberte ayudado.

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    Carolina Badilla
    el 31/8/19

    Muchísimas gracias Antonio 🤗

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    Sol
    el 27/8/19
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    Hola! Me gustaría saber si tengo bien este ejercicio. Muchas gracias de antemano!

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    Raúl RC
    el 10/9/19

    Estaría bien dejarnos el enunciado :)

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    Uriel Dominguez
    el 27/8/19

    Podrían decirme si está bien? 

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 27/8/19

    Tienes los datos:

    para la porción de sustancia: MS = 0,22 Kg, tSi = 330 °C, CS = a determinar;

    para la masa de agua: MA = 0,15 Kg, tAi = 11,5 °C, CA = 4186 J/(Kg*°C);

    para el calorímetro: MC = 0,09 Kg, tCi = 11,5 °C, CC = 900 J/(Kg*°C);

    para el termómetro: MT = 0,017 Kg, tTi = 11,5 °C, CT = 840 J/(Kg*°C);

    temperatura de equilibrio final: tf = 33,8 °C.

    Luego, planteas la ecuación de equilibrio término, y queda:

    ΔQSΔQA + ΔQC + ΔQT = 0, sustituyes las expresiones de las cantidades de energía, y queda:

    MS*CS*(tf - tSi) + MA*CA*(tf - tAi) + MC*CC*(tf - tCi) + MT*CT*(tf - tTi) = 0,

    reemplazas valores, y queda:

    0,22*CS*(33,8 - 330) + 0,15*4186*(33,8 - 11,5) + 0,09*900*(33,8 - 11,5) + 0,017*840*(33,8 - 11,5) = 0,

    resuelves el coeficiente del primer término, resuelves los demás términos, y queda:

    -65,164*CS + 14002,17 + 1806,3 + 318,444 = 0,

    reduces términos numéricos, y queda:

    -65,164*CS + 16126,914 = 0,

    restas 16126,914 en ambos miembros, luego divides por -65,164 en ambos miembros, y queda:

    CS = 247,482 J/(Kg*°C).

    Espero haberte ayudado.

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    Steven EL Batuta Rojas
    el 27/8/19
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    Expermientos de laboratorio


    1.- Frote la barra de ebonita en la tela de lana o franela para cargarlo electricamente y acercarlo a la esfera pendulo , pero sin tocarlo . ¿Que pasarian ? ¿Porque?


    2.-Toque la esfera con su dedo para quitar cualquier carga que pueda tener.frote de nuevo  la barra de ebonita ahora con la tela de seda y deje, despues acerque la barra cargarda a la esfera del pendulo . ¿ Que pasarian? ¿Porque?.


    3.-Repitas las dos experiencias anteriores utilizando la barras de vidrio y despues la de acrilico. ¿ Que pasarian? ¿Porque?

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    Raúl RC
    el 10/9/19

    Te sugiero utilices cualquier libro de fisica de secundaria, pues estos experimentos los encontrarás explicados en el tema de fenómenos eléctricos.

    Nos cuentas ;)

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