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Foro de preguntas y respuestas de Física

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    Sergi Alabart Castro
    el 4/7/19

    ¿Si colgamos dos objetos de masas diferentes en un una polea unidos por un hilo cuyo trabajo por fricción es 0, cada cuerpo conserva su energía mecánica?

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 4/7/19

    En el caso que describes (puedes buscar en los libros "Máquina de Atwood", en la que consideramos que la polea es ideal) tienes que la energía mecánica total del sistema, que es la suma de las energías potenciales más las energías cinéticas de los objetos, se conserva, ya que no actúan fuerzas disipativas (rozamientos).

    Espero haberte ayudado.

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    Sergi Alabart Castro
    el 4/7/19

    ¿Y en cuanto a la energía cinética?

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    Raúl RC
    el 6/7/19

    No tiene sentido que preguntes por la energía cinética, ya que lo que se conserva es la energia total ;)

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    Sergi Alabart Castro
    el 4/7/19

    No sé cómo hacerlo sin la masa

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 4/7/19

    Tienes los datos:

    ti = 0 (instante inicial, cuando el vehículo está a punto de chocar con el obstáculo),

    tf = 150 ms = 0,15 s (instante final, cuando el vehículo ya de ha detenido),

    vi = 80 Km/h = 80*1000/3600 = 200/9 m/s (velocidad inicial del vehículo, antes del choque),

    vf = 0 (velocidad final del vehículo, que se encuentra en reposo).

    Luego, planteas la expresión de la aceleración media del vehículo durante el choque, en función de sus velocidades y de los instantes, y queda:

    a = (vf - vi)/(tf - ti), reemplazas valores, y queda:

    a = (0 - 200/9)/(0,15 - 0) = -4000/27 m/s2 ≅ -148,148 m/s2;

    luego, divides y multiplicas por el módulo de la aceleración gravitatoria terrestre (g = 9,8 m/s2), y queda:

    a (-148,148/9,8)*g ≅ -15,117*g.

    Espero haberte ayudado.

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    Sergi Alabart Castro
    el 4/7/19

    ¿Hay algún error?

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 4/7/19

    Esta consulta es propia del Foro de Matemáticas, pero igualmente ahí vamos.

    Tienes la inecuación:

    2x ≤ 8x - 12, restas 8x en ambos miembros, y queda:

    -6x ≤ -12,

    divides por -6 en ambos miembros, aquí observa que el divisor es negativo por lo que cambia la desigualdad, y queda:

    ≥ 2, expresas a esta solución como intervalo, y queda:

    ∈ [2,+∞).

    Espero haberte ayudado.

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    Dayana Enriquez
    el 4/7/19

    Alguien me puede ayudar con las respuestas porfavor .Gracias


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    Antonio Silvio Palmitano
    el 4/7/19

    A ver si te podemos ayudar.

    1)

    En el Movimiento Circular Uniforme existen dos desplazamientos (desplazamiento angular y desplazamiento lineal).

    2)

    Has respondido correctamente, ya que la rapidez angular (ω) y la rapidez lineal (v) son ambas constantes.

    3)

    Has respondido correctamente.

    4)

    La velocidad angular mide el ángulo recorrido por unidad de tiempo.

    5)

    ω = (θ - θi)/(t - ti) (la velocidad angular es la razón del desplazamiento angular entre el intervalo de tiempo empleado).

    6)

    La velocidad lineal mide el arco recorrido por unidad de tiempo.

    7)

    v = (s - si)/(t - ti) (la velocidad lineal es la razón del desplazamiento lineal entre el intervalo de tiempo empleado).

    8)

    v = R*ω (la velocidad lineal es igual al radio de la trayectoria multiplicado por la velocidad angular).

    9)

    El tiempo que demora el móvil en dar una vuelta se llama periodo (T).

    10)

    La frecuencia es una magnitud escalar que se calcula mediante: f = (tiempo empleado)/(cantidad de vueltas).

    11)

    f = 1/T (la frecuencia es la recíproca (o inversa multiplicativa) del periodo.

    12)

    ω = 2π*f. la velocidad angular se mide en rad/s (radianes sobre segundo), y la frecuencia en hertzios (1 Hz = 1/s).

    13)

    ω = 2π/T (la velocidad angular es igual a la razón de un giro (expresado en radianes) entre el periodo.

    Espero haberte ayudado.

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    Sergi Alabart Castro
    el 3/7/19

    No sé cómo seguir

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 3/7/19

    Establece un sistema de referencia con origen de coordenadas en la posición del núcleo antes de estallar, con eje OX con dirección y sentido positivo acordes al desplazamiento del electrón, y con eje OY con dirección y sentido positivo acordes al desplazamiento del neutrino.

    Luego, como tienes que el núcleo está en reposo antes de su estallido, puedes plantear que la cantidad de movimiento del sistema antes de la explosión es nula, por lo que tienes las ecuaciones:

    pax = 0,

    pay = 0.

    Luego, como tienes que las direcciones de desplazamiento del electrón y del neutrino corresponden a los ejes coordenados, puedes plantear las ecuaciones de las componentes de la cantidad de movimiento del sistema después de la explosión:

    pdx = pel + pNRESx,

    pdy = pn + pNRESy.

    Luego, como no actúan fuerzas exteriores, planteas conservación de la cantidad de movimiento, y tienes el sistema de ecuaciones:

    pdx = pax,

    pdy = pay

    luego, sustituyes expresiones, y queda:

    pel + pNRESx = 0, y de aquí despejas: pNRESx = -pel (1),

    pn + pNRESy = 0, y de aquí despejas: pNRESy = -pn (2);

    luego, reemplazas los valores de los módulos de las cantidades de movimiento del electrón y del neutrino que tienes en tu enunciado en las ecuaciones señaladas (1) (2), y queda:

    pNRESx = -9,22*10-21 (en Kg*m/s),

    pNRESy = -5,33*10-21 (en Kg*m/s),

    que son los valores de las componentes de la cantidad de movimiento del núcleo residual.

    Luego, planteas la expresión del módulo de la cantidad de movimiento del núcleo residual, y queda:

    pNRES√( pNRESx2 + pNRESy2 ),

    aquí reemplazas los valores de las componentes, resuelves, y queda:

    pNRES  10,650*10-21 ≅ 1,065*10-20 Kg*m/s.

    Luego, planteas la expresión de la tangente del ángulo determinado por el semieje OX positivo y la dirección de la cantidad de movimiento del núcleo residual, y queda:

    tanθ = pRESy/pRESx,

    aquí reemplazas valores (observa que los dos valores de las componentes son negativos, por lo que tienes que este cálculo corresponde a la tangente de un ángulo del tercer cuadrante), resuelves, y queda:

    tanθ  0,578,

    aquí compones en ambos miembros con la función inversa de la tangente, y queda:

    θ  210,032°.

    Espero haberte ayudado.

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    Sergi Alabart Castro
    el 3/7/19

    ¿Cómo puedo calcular la energía perdida del choque?

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    Raúl RC
    el 3/7/19

    Se debe cumplir que: Edisipada=ΔEc

    Edisipada=Ecfinal+Einicial

    Edisipada=0,5(m1+m2)vf-0,5m1·v12-0,5m2·v22

    vf es la calculada en el apartado b) despues del choque:

    Sustituyendo y sabiendo que v2=0 m/s

    Edisipada=-6750 J


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    Antonio Silvio Palmitano
    el 3/7/19

    Establece un sistema de referencia con eje de posiciones OX sobre la vía, con sentido positivo acorde al desplazamiento del primer vagón antes del choque.

    Antes del choque (observa que el primer vagón está en movimiento y que el segundo está en reposo):

    p1a = M1*v1a = 10000*1,5 = 15000 Kg*m/s,

    p2a = 0;

    luego, planteas la expresión de la cantidad de movimiento del sistema antes del choque, y queda:

    pa = p1a + p2a = 15000 + 0 = 15000 Kg*m/s;

    luego, planteas la expresión de la energía cinética de traslación del sistema antes del choque, y queda:

    ECa = (1/2)*M1*v12 + (1/2)*M2*v22, aquí reemplazas valores, resuelves, y queda:

    ECa = 11250 Kg*m/s (1).

    Después del choque (observa que los vagones se desplazan juntos):

    pd = (M1 + M2)*vd = (10000 + 15000)*vd = 25000*vd (2) (en Kg*m/s);

    luego, planteas la expresión de la energía cinética de traslación del sistema antes del choque, y queda:

    ECd = (1/2)*(M1 + M2)*vd2, aquí reemplazas valores, resuelves, y queda: ECd = 12500*vd2 (3).

    Luego, como no actúan fuerzas exteriores durante el choque, planteas conservación de la cantidad de movimiento, y queda:

    pd = pa,

    aquí sustituyes expresiones, y queda:

    25000*vd = 15000,

    aquí divides por 25000 en ambos miembros, y queda:

    vd = 0,6 m/s,

    que es el valor de la rapidez del conjunto formado por los dos vagones después del choque;

    luego, reemplazas este último valor remarcado en la expresión señalada (3), y queda:

    ECd = (1/2)*25000*0,62,

    aquí resuelves, y queda:

    ECd = 4500 J.

    Luego, planteas la expresión de la variación de energía del sistema, y queda:

    ΔEC = ECd - ECa,

    aquí reemplazas los valores de las energías cinética del sistema, y queda:

    ΔEC = 4500 - 11250,

    aquí resuelves, y queda:

    ΔEC = -6750 J.

    Espero haberte ayudado.

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    Sergi Alabart Castro
    el 3/7/19

    ¿Cómo es que no me da?

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    Raúl RC
    el 3/7/19

    Sergi, no estas viendo los vídeos de choques y tus preguntas son reiteradas:

    Momento lineal. Choques

    Veamos:

    Se cumple la conservación del momento lineal:

    Pi=Pf

    m1·v1+m2·v2=m1·v1'+m2·v2'

    Tenemos que:

    m1·2-m2·1=-m1·2+m2·1

    4m1=2m2

    m1=0,5·m2

    Mejor?

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    Fede
    el 3/7/19

    Hola, Alguien sabe esto?

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    Raúl RC
    el 3/7/19

    a) Debes multiplicar 1,6·2·106·80·365·24·3600=8,07·1015latidos= 9,07petasegundos (Ps)

    b) Te lo dejo a ti ;)

    Pero antes mírate este vídeo

    Notación científica

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    Sergi Alabart Castro
    el 2/7/19

    ¿Cómo puedo calcular la cantidad de calor producido?

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    Raúl RC
    el 2/7/19

    El calor es igual al trabajo total producido:

    Q=W

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