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Foro de preguntas y respuestas de Física

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    chema
    el 16/6/19


    El problema me dan los datos referentes a  la masa de ambas bolas, y su velocidad post choque. Me pide que  estime (aprox) los ángulos de entrada y salida, y que calcule la velocidad pre choque, aplicando el principio de conservación del momento lineal.

    Los datos son

    Bola 1 azul

    Masa 1589 kg

    Velocidad  post colisión 14,16 m/s

    Angulo de entrada 0º?

    Angulo de salida 11,90º?

    bola 2 roja

    Masa 1245 kg

    Velocidad post colisión 12,36 m/s

    Angulo de entrada 13º?

    Angulo de salida 16º?

    ¿Están bien estimados los ángulos?


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    Raúl RC
    el 21/6/19

    No tienen mala pinta

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    Carlos bayona
    el 15/6/19

    Una partícula de masa, m=20kg se fija al extremo de un resorte cuya constante es k=1,5x10^4 N/m. Cuando t=0 s, el resorte esta estirado 70cm y la partícula parte del reposo, determine: a) el valor de la frecuencia angular

    B) una expresión matemática para la posición x(t)

    C) una expresión matemática para la velocidad. v(t).

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    Raúl RC
    el 15/6/19

    a) Para hallar la frecuencia angular partes la relación de dispersión k=mω2

    ω=√(k/m)=27,38 rad/s

    b) x(t)=Asen(ωt+φ0)

    De los datos A=0,7 m y de las condiciones iniciales x(t=0)=A con lo cual:

    A=Asen(ω·0+φ0)

    con esto hallas φ0=π/2 rad por tanto:

    x(t)=0,7sen(27,38t+π/2) m

    c) Derivando v(t)=dx/dt

    v(t)=Aωscos(ωt+φ0)


    Reemplazando:

    v(t)=19,16cos(27,38+π/2) m/s

    Recordarte que para la próxima ocasión sería interesante que aportaras algo más que el enunciado, esté bien o mal, por muy poco que sea. Es la única manera de que luchéis el problema, de esa manera obtendréis el éxito mucho más rapido. 

    Un saludo





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    Carlos bayona
    el 15/6/19

    Raúl gracias por tu respuesta, pero me puedes decir que procedimiento debo aplicar? Como incluyo la distancia que separa sus centros que es de 0,05m. Quiero saber como procedo porque debo realizar otros ejercicios muy similares. Gracias de antemano!

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    Raúl RC
    el 15/6/19

    Lo que queria decirte esque ya tienes los datos para sustituir en la ley de Newton, faltaria con que despejaras G.

    No sé si es eso a lo que te refieres 

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    Carlos bayona
    el 15/6/19

    Espero puedan ayudarme con este ejercicio, en un experimento en donde se empleo la balanza de cavendish se observo que una esfera de masa m1=0,97 kg, atraía a otra esfera de masa m2= 4,1x10^3 kg con una fuerza de magnitud Fg= 1,42 x 10^ -10 N, cuando la distancia que separa sus centros es 0,05m, determine el valor de la constante de gravitación G. Dato: g=9,8m/s^2. Espero contar con su ayuda!

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    Raúl RC
    el 15/6/19

    Aplicas la expresion de la gravitacion universal:

    F=Gm1·m2/r2

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    Sergi Alabart Castro
    el 15/6/19

    ¿Cómo saben los fabricantes de cosas como rampas el cociente de fricción de su producto? 

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    Raúl RC
    el 15/6/19

    El coeficiente de fricción se puede determinar a partir de las interacciones de los cuerpos con la superficie la cual se desea saber dicho coeficiente

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    Sergi Alabart Castro
    el 15/6/19

    Mi duda está en que la fricción tiene un valor de 428.7N, y se supone que solamente tendría que hacer una fuerza más grande para que el objeto se desplace, pero no coincide con el resultado del libro

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 15/6/19

    Observa que la fuerza con dirección paralela a la rampa con sentido hacia arriba, y cuyo módulo es mínimo, que debe aplicarse sobre el cuerpo para que este se desplace con velocidad constante debe equilibrar a la fuerza de rozamiento dinámico.

    Espero haberte ayudado.


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    Sergi Alabart Castro
    el 16/6/19

    Es lo que he intentado, pero la friccion me sale de 400N

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    Sergi Alabart Castro
    el 15/6/19

    Los resultados no coinciden del todo y no he acabado de entender que significa el trabajo para las componentes normal y tangencial del peso

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 15/6/19

    Establece un sistema de referencia con eje OX paralelo al plano inclinado con sentido positivo hacia abajo, y con eje OY perpendicular al plano inclinado con sentido positivo hacia arriba.

    Luego, observa que sobre el cuerpo que desliza sobre el plano están aplicadas tres fuerzas, de las que indicamos sus módulos, direcciones y sentidos:

    Peso: P = M*g = 7,5*9,8 = 73,5 N, vertical, hacia abajo;

    Acción normal del plano inclinado: N, perpendicular al plano inclinado, con sentido positivo hacia arriba;

    Rozamiento dinámico del plano inclinado: frdμd*N = 0,18*N, paralela al plano inclinado, con sentido positivo hacia arriba.

    Luego, aplicas la Tercera Ley de Newton, y tienes el sistema de ecuaciones:

    P*senα - frd = M*a,

    N - P*cosα = 0;

    luego, sustituyes las expresiones de los módulos de las fuerzas, reemplazas el valor del ángulo de inclinación del plano inclinado con respecto a la horizontal, y queda:

    73,5*sen(37ª) - 0,18*N = 7,5*a,

    N - 73,5*cos(37ª) = 0, de aquí despejas, resuelves, y queda: N 58,700 N;

    luego, reemplazas este último valor en la primera ecuación, despejas, resuelves, y queda: a 4,489 m/s2.

    Luego, observa que la expresión del seno del ángulo en función de la altura inicial del cuerpo (h), y de la longitud del plano inclinado (L) queda:

    sen(37º) = h/L, de aquí despejas: L = h/sen(37ª), resuelves, y queda: L ≅ 6,647 m.

    Luego, observa que la componente del Peso paralela al plano inclinado tiene es sentido positivo del eje OX, por lo que la expresión de su trabajo mecánico queda: 

    WPx = Px*L*cos(0º) = P*sen(37º)*L*cos(0º), aquí reemplazas valores, y queda: WPx ≅ 73,5*sen(37º)*6,647*1, resuelves y queda: WPx ≅ 294,019 J.

    Luego, observa que la componente del Peso perpendicular al plano inclinado tiene el sentido positivo del eje OY, por lo que la expresión de su trabajo mecánico queda:

    WPy = Py*L*cos(90º), aquí reemplazas valores, y queda: WPy= P*cos(37º)*L*0, resuelves y queda: WPy= 0.

    Luego, puedes plantear el trabajo mecánico del peso del cuerpo en dos formas diferentes:

    como la suma de los trabajos mecánicos de sus componentes:

    a)

    WP = WPx + WPy, reemplazas valores, y queda: WP ≅ 294,019 + 0, resuelves, y queda: WP≅ 294,019 J;

    b)

    en forma directa (presta atención al ángulo que determina el peso del cuerpo con la dirección de su desplazamiento):

    observa que la dirección del peso y la dirección de desplazamiento del cuerpo determinan un ángulo de 53º, por lo que la expresión de su trabajo mecánico queda:

    WP = P*L*cos(53º), reemplazas valores, resuelves, y queda: WP≅ 294,019 J.

    Luego, observa que la fuerza de rozamiento dinámico tiene la dirección del eje OX, pero con sentido opuesto al desplazamiento del cuerpo, por lo que la expresión de su trabajo mecánico queda:

    Wfrd = frd*L*cos(180º) = μd*N*L*cos(180º), reemplazas valores, y queda: Wfrd ≅ 0,18*58,700*6,647*(-1), resuelves, y queda: Wfrd ≅ -70,232 J.

    Espero haberte ayudado.

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    chema
    el 15/6/19

    Os adjunto el problema donde se detalla lo pedido y las dudas que me surgen.

    Gracias

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    Raúl RC
    el 15/6/19

    Te respondí en el anterior post ;)

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    chema
    el 15/6/19

    Hola necesitaría que me ayudarais a comprender el movimiento de partículas en dos dimensiones(choques frontales angulares) y cual es el protocolo para medir los ángulos de los diferentes vectores, y  como se plantearía la formula del PCML. Me interesa sobre todo en el caso de choques frontales angulares de dos partículas ( se aproximan en sentido contrario), tras el choque una partícula se va al 2º cuadrante del eje de coordenadas y la otra partícula al 4º cuadrante.

    Gracias.

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    Raúl RC
    el 15/6/19

    Hola Chema, poco podemos ayudarte a nivel teórico, ya que unicoos aborda las dudas desde los supuestos prácticos. Decirte que el profe grabó en su momento numerosos vídeos relacionados con colisiones que espero puedan servirte.

    Si tienes alguna otra duda relacionada con algun problema o ejercicio te animo a que la publiques aquí para poder concretarnos más y ver qué no entiendes realmente, un saludo.


    Momento lineal. Choques

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    Sergi Alabart Castro
    el 15/6/19
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    Raúl RC
    el 15/6/19

    Hola Sergi, te recomiendo encarecidamente veas este vídeo, pues es muy similar a tu problema y te ayudará a entender los conceptos necesarios para plantearlo.

    Por otra parte os recordamos SIEMPRE que debéis aportar algo más que el enunciado (por muy poco que sea), esté bien o mal, así podremos ver en qué falláis y así será más fácil echaros una mano.

    El trabajo duro ha de ser el vuestro, un saludo, nos cuentas ;)

    https://www.youtube.com/watch?v=50GUrSoGUIk



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