Foro de preguntas y respuestas de Física

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    Manu
    el 6/5/19
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    Buenos dias, me podrian ayudar a resolver este ejercicio?. 

    Muchas gracias.



    En el espacio exterior dos bolas pequeñas iguales, de masa

    desconocida y carga + q y -q se encuentran en reposo separadas

    una distancia do. Simultáneamente, se lanzan a velocidad vo en

    sentidos opuestos y dirección perpendicular a la recta que los une

    (Dibujo). Durante el movimiento subsecuente, la velocidad mínima

    que tienen es v. Halla las masas. (No cuentes la fuerza

    gravitatoria).

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    Raúl RC
    el 9/5/19

    Lamento no poder ayudarte pero no resolvemos dudas universitarias que no tengan que ver específicamente con los vídeos ya grabados por el profe, lo lamento de corazón

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    Susy Arteaga
    el 6/5/19

    hola por favor alguien que me ayude  el problema es que teniendo este tipo gato calcular en una vuelta cuanto cambia la altura y encontrar la relación. y con que velocidad cambia la altura. conociendo que la manivela puede medir unos 20 cm, y el paso de la rosca del husillo, unos

    0,2 cm. Esto significa que por cada vuelta completa a la manivela, la tijera se desplaza 0,4 cm (dos milímetros por cada una de las dos tuercas ensartadas

      

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    Raúl RC
    el 6/5/19

    Prueba en el foro de tecnología ;)

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    Micaela Santacruz
    el 5/5/19

    Hola, alguien sería tan amable de ayudarme con este ejercicio? Por favor! 

    Sean los vectores A= 3i-4j ; B=2A y C= 2i-5j. Determinar el módulo A-B+C

    Desde ya, se los agradezco mucho.


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    Francisco Javier Tinoco Tey
    el 6/5/19

    Espero que te ayude, un saludo.

    Javi Tinoco. 

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    Nepgordo
    el 5/5/19

    Ayuda con este porfavor

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    Francisco Javier
    el 6/5/19

    Pasamos la velocidad inicial a unidades del sistema internacional (SI).

    vo = 54 km/h*(1000 m/1 km)*(1 h/3600 s) = 15 m/s

    Recordamos la ecuación de posición para este caso viene dada por la expresión: 

    y = yo + vo*t - 0.5*g*t2 

    Tomando como referencia el lugar justo de lanzamiento (yo =0):

    y = vo*t - 0.5*g*t2 

    Reemplazando los datos del problema: 

    y = 15*t - 0.5*9.81*t2 = 15*t - 4.905*t2   →   y = 15*t - 4.905*t2 

    Para obtener la ecuación de velocidad derivamos la ecuación de posición respecto al tiempo.

    v = d/dt [y] = 15 - 9.81*t   →   v = 15 - 9.81*t

    a)

    Entonces para la posición y velocidad a en t = 1 s y t = 4 s tan solo reemplazamos estos tiempo en las ecuaciones ya calculadas.

    y(1) = 15*1 - 4.905*12 = 10.095 m   →   y(1) = 10.095 m

    v(1) = 15 - 9.81*1 = 5.19 m/s   →   v(1) = 5.19 m/s

    y(4) = 15*4 - 4.905*42 = 10.095 m   →   y(4) = -18.48 m

    v(4) = 15 - 9.81*4 = 5.19 m/s   →   v(4) = -24.24 m/s

    Los valores negativos indican que la piedra está por debajo del sistema de referencia escogido. 
    b) 
    Para la altura máxima debemos obtener el tiempo de subida. Para ello, igualamos a cero la ecuación de velocidad y despejamos "t".
    v = 15 - 9.81*t = 0   →   t = 1.5291 s
    Y reemplazando este tiempo en la ecuación de posición hallamos la altura máxima. 
    y(1.5291) = 15*1.5291 - 4.905*1.52912 = 11.4679 m   →   y(1.5291) = 11.4679 m
    c) 
    Para la velocidad cuando x = 8 m reemplazamos este valor en la ecuación de posición y despejamos para "t".
    8 = 15*t - 4.905*t2    →   t = 0.6882 s
    Y reemplazando este tiempo en la ecuación de velocidad la incognita. 
    v(0.6882) = 15 - 9.81*0.6882 = 8.2488 m/s   →   v(0.6882) = 8.2488 m/s
    Cuando la piedra pasa por este mismo punto pero de caída tendrá la misma velocidad, solo que negativa. 
    d) 
    El tiempo que trascurre desde que se lanza la piedra hasta que vuelve a pasar por ese mismo punto será el tiempo de subida por dos. 
    t =2*1.5291 = 3.0582 s   →   t = 3.0582 s

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    Frank Way
    el 5/5/19

    Disculpen me podrian ayudar con este ejercicio? es el ultimo se los agradecere mucho!

    Un disco de 0,5m de radio gira en sentido horario acelerando uniformemente desde el reposo hasta alcanzar una velocidad angular de 10 rad/s al cabo de 5 segundos. Luego se mantiene girando a esa velocidad por 5 segundos más y finalmente se detiene en 10 segundos, disminuyendo la velocidad uniformente. Calcular y dibujar la aceleración total en un puntos del borde del disco a los 3, 8 y 15 segundos.


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    Francisco Javier
    el 6/5/19

    Aplicamos la ecuación que relaciona la velocidad angular, aceleración angular y el tiempo:

    ωf = ωo + α*t

    Como parte del reposo (ωo = 0). Entonces: 

    ωf = α*t

    Reemplazando los datos que tenemos en la ecuación anterior podemos hallar la aceleracion angular. 

    10 = α*5   →   α = 2 rad/s2 

    Para t = 3 s, el disco esta en una primera etapa (acelerando). Calculamos la velocidad angular para este tiempo: 

    ωf = 2*3 = 6 rad/s   →   ωf = 6 rad/s

    Con este valor podemos hallar la aceleración centrípeta aplicando la ecuación:

    ac = R*ωf2 = 0.5*62 = 18 m/s2   →   ac = 18 m/s2 

    Para t = 8 s, el disco se encuentra en una segunda etapa (movimiento constante). La velocidad angular en esta etapa es de 10 rad/s.

    Aplicando la ecuación de de aceleración centrípeta: 

    ac = R*ωf2 = 0.5*102 = 50 m/s2   →   ac = 50 m/s2 

    Para t = 15 s, el disco esta en una tercera etapa (desacelerando). Calculamos la desaceleración aplicando la primera ecuación escrita.

    ωf = ωo + α*t

    0 = 10 + α*10   →   α = - 1 rad/s2 

    Entonces la velocidad angular para t = 15 s es: 

    ωf = ωo + α*t

    ωf = 10 + (-1)*(15-10)   →   ωf = 5 rad/s

    Y la aceleración centrípeta vale: 

    ac = R*ωf2 = 0.5*52 = 12.5 m/s2   →   ac = 12.5 m/s2 

    La aceleración tangencial la encontramos aplicando la ecuación:

    at = R*α

    Para t = 3 s: 

    at = 0.5*2 = 1 m/s2   →   at = 1 m/s2 

    Para t = 8 s: 

    at = 0.5*0 = 0 m/s2  →   at = 0 m/s2 

    Para t = 15 s: 

    at = 0.5*-1 = -0.5 m/s2   →   at = -0.5 m/s2 

    La aceleración total será la suma vectorial de ambas aceleraciones (centrípeta y tangencial). 

    Para t = 3 s: 

    aT = √ [(18)2 + (1)2] = 18.0278 m/s2   →   aT = 18.0278 m/s2 

    Para t = 8 s: 

    aT = √ [(50)2 + (0)2] = 50 m/s2   →   aT = 50 m/s2 

    Para t = 15 s: 

    aT = √ [(12.5)2 + (-0.5)2] = 12.51 m/s2   →   aT = 12.51 m/s2 

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    Frank Way
    el 5/5/19

    Me ayudan con este ejercicio? desde ya se los agradesco:

    Tres particulas están conectadas por medio de barras rígidas de masa despreciable, a lo largo del eje (Y), en las posiciones 2m,-1m y -3m. Las masas son 4kg, 2kg y 3 kg respectivamente.El sistema gira alrededor del eje x con una velocidad angular de 2 rad/s. Calcular el momento de Inercia alrededor del eje (X) y la energia rotacional total evaluada como 1/2 I*w^2.

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    Francisco Javier
    el 6/5/19

    El momento de inercia total será la suma de los momentos de inercia de cada masa puntual por separado. 

    El momento de inercia de una masa puntual se determina multiplicando la masa por el cuadrado de la distancia al eje de rotación. Matemáticamente: 

    Ix = ∑(mi*Ri2)

    Dicho esto: 

    Ix = 4*22 + 2*12 + 3*32 

    Ix = 45 kg*m2 

    Y la energía cinética rotacional la evalúas con la ecuación que mencionas:

    KR = 0.5*Ix*ω2 = 0.5*45*22 

    KR = 90 J


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    Frank Way
    el 5/5/19

    Hola muchas gracias por la ayuda me podrian ayudar con este ejercicio?

    un balon de futbol es lanzado verticalmente y por la accion del viento cae a 5 metros del lanzamiento. La altura que alcanza el balon es de 8 metros. Calcular la aceleracion horizontal(supuesta constante) del balón.




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    Francisco Javier
    el 6/5/19

    Planteamos la ecuación que relaciona las velocidades iniciales y finales con la altura del balón: 

    vf2 - vo2 = - 2*g*h

    En la altura máxima (vf = 0). Entonces: 

    - vo2 = - 2*g*h

    Reemplazando los datos que tenemos, podemos hallar la velocidad inicial. 

    vo2 = 2*9.81*8   →   vo = 12.5284 m/s

    Aplicando la ecuación que relaciona las velocidades iniciales y finales con el tiempo de subida:

    vf = vo - g*t

    En la altura máxima (vf = 0). Entonces reemplazando datos y despejando "t":

    0 = 12.5284 - 9.81*t   →   tsubida = 1.2771 s

    El tiempo total de vuelo sera el doble del tiempo de subida: 

    tvuelo = 2*tsubida = 2*1.2771 = 2.5542 s   →   tvuelo = 2.5542 s

    Ahora aplicamos la ecuación de posición horizontal:

    x = xo + vox*t + 0.5*a*t2 

    Tomando como referencia el lugar de tiro (xo = 0). No hay velocidad inicial en este eje (vox = 0). Entonces: 

    x = 0.5*a*t2 

    Reemplazando x = 5 m, tvuelo = 2.5542 s y resolviendo para "a" obtenemos la respuesta del problema. 

    5 = 0.5*a*2.55422    →   a = 1.5328 m/s2 

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    Orsand
    el 5/5/19

    ¡Buenas tardes! ¿Podrían ayudarme con este problema? Gracias!

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    Raúl RC
    el 6/5/19

    Para empezar el tiempo π/2 que te dan se trata del semiperiodo (tiempo en que tarda el cuerpo en realizar media oscilacion completa), con lo cual el periodo será:

    T= π s

    Seguidamente con esto puedes hallar la frecuencia angular:

    ω=2π/T= 2 rad/s

    Una vez tienes esto el apartado a) consiste en aplicar la expresión:

    x(t)=Asen(ωt+φ0) siendo A=0,05 m para cada tiempo que te dan (importante poner la calculadora en modo radianes)

    Recuerda también φlo determinas con las condiciones iniciales que te da el ejercicio, sabiendo que cuando t=0 => x(t)=0,05 m

    Finalmente el apartado b) consiste en derivar la expresion del apartado a) una vez para obtener la velocidad y de nuevo otra apara obtener la aceleración, sabiendo que ambas serán máximas cuando las razones trigonométricas tomen valor 1, es decir:

    vmax(t)=Aω

    amax(t)=-Aω2

    Te dejo los cálculos a ti ;)






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    Carmen
    el 5/5/19

    Hola, me podrían ayudar a resolver este ejercicio? Muchas gracias!!!

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    Raúl RC
    el 6/5/19

    Este ejercicio es más específico del foro de tecnología, prueba allí Carmen, un saludo ;)

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