Foro de preguntas y respuestas de Física

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    Marisol Vasquez
    el 4/2/19


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    Guillem De La Calle Vicente
    el 4/2/19


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    Guillem De La Calle Vicente
    el 4/2/19


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    Aaron Hernandez
    el 3/2/19
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    Guillem De La Calle Vicente
    el 4/2/19


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    Aaron Hernandez
    el 3/2/19
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    Guillem De La Calle Vicente
    el 4/2/19


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    Antonio Silvio Palmitano
    el 4/2/19

    Tu consulta corresponde al Foro de Matemáticas, pero igualmente ahí vamos.

    Comienza por plantear la expresión de numerador:

    N = lnt + t, cuya derivada queda expresada: N ' = 1/t + 1;

    luego, planteas la expresión del denominador (observa que aplicamos la identidad logarítmica: ln(1/t) = -lnt):

    D = -lnt + t, cuya derivada queda expresada: D ' = -1/t + 1.

    Luego, aplicas la Regla de la División, y la derivada queda expresada:

    u ' = ( N ' * D - N * D ' ) / D2,

    aquí sustituyes expresiones, y queda:

    u ' = ( (1/t+1)*(-lnt+t) - (lnt+t)*(-1/t+1) ) / (-lnt+t)2,

    distribuyes en el argumento en el primer agrupamiento, y queda:

    u ' = ( -lnt/t + 1 - lnt + t + lnt/t - lnt + 1 - t ) ) / (-lnt+t)2,

    reduces términos semejantes en el numerador (observa que tienes cancelaciones), y queda:

    u ' = ( -2*lnt + 2 ) / (-lnt+t)2,

    extraes factor común en el numerador, y queda:

    u ' = 2*(-lnt+1) / (-lnt+t)2,

    y recuerda que el dominio de la función derivada debe estar incluido en el dominio de la función.

    Espero haberte ayudado.

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    Aaron Hernandez
    el 3/2/19
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    Guillem De La Calle Vicente
    el 4/2/19


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    José Pereira
    el 3/2/19

    me pueden ayudar con este ejercicio. Lo trate de hacer pero no logro hallar con la respuesta 

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    Guillem De La Calle Vicente
    el 4/2/19


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    Guillem De La Calle Vicente
    el 4/2/19

    El apartado b) no es preciso pues no dice de qué magnitud encontrar el módulo y la dirección.

    Saludos.

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 4/2/19

    Establece un sistema de referencia con instante inicial: ti = 0 en el momento en que el balón es pateado por el futbolista, con origen de coordenadas en el punto correspondiente, con eje OX paralelo al suelo con dirección y sentido acordes al desplazamiento del balón, y con eje OY vertical con sentido hacia arriba (observa que empleamos unidades internacionales, y que consideramos que el módulo de la aceleración gravitatoria terrestre es: g = 9,8 m/s).

    Luego, tienes los datos iniciales:

    xi = 0 e yi = 0 (componentes de la posición inicial del balón),

    vi = 100 p/s = 100*0,3048 = 30,48 m/s (módulo de la velocidad inicial del balón),

    θ = 30º = π/6 rad (inclinación de la velocida inicial del balón con respecto al suelo).

    Luego, planteas las ecuaciones de las componentes de la posición y de la velocidad de Tiro Oblicuo (o Parabólico), y queda:

    x = xi + vi*cosθ*t,

    y = yi + vi*senθ*t - (1/2)*g*t2,

    vxvi*cosθ,

    vyvi*senθ - g*t;

    luego, reemplazas valores, cancelas términos nulos, resuelves coeficientes, y queda:

    x 26,396*t (1),

    y = 15,24*t - 4,9*t2 (2),

    vx  26,396 m/s (3),

    vy = 15,24 - 9,8*t (4).

    a)

    Planteas la condición de altura máxima ("el balón no sube ni baja"), y queda:

    vy = 0, sustituyes la expresión señalada (4), y queda:

    15,24 - 9,8*t = 0, y de aquí despejas: t 1,555 s, que es el instante correspondiente;

    luego, reemplazas este valor en las ecuaciones señaladas (1) (2), resuelves, y queda:

     41,046 m (componente horizontal de la posición en estudio),

     11,850 m (componente vertical de la posición en estudio),

    y la expresión del vector posición queda:

    r(1,555) ≅ < 41,046 , 11,850 > (en m).

    b)

    Tienes el valor de la componente horizontal de la posición en estudio:

    x = 30 p = 30*0,3048 = 9,144 m;

    luego, reemplazas este valor en la ecuación señalada (1), y queda:

    9,144  26,396*t, y de aquí despejas: t ≅ 0,346 s, que es el valor del instante correspondiente;

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

    ≅ 4,686 m, que es el valor de la componente vertical de la posición en estudio;

    luego, planteas la expresión vectorial de la posición en estudio, y queda:

    r(0,346) ≅ < 30 , 4,686 > (en m);

    luego, planteas la expresión de la tangente del ángulo de inclinación del vector posición en estudio, y queda:

    tanφ = y/x, reemplazas valores, y queda:

    tanφ ≅ 4,686/30, resuelves, y queda:

    tanφ ≅ 0,156, compones en ambos miembros con la función inversa de la tangente, y queda:

    φ  8,878º ≅ (8,878º/180º)*π ≅ 0,049π rad.

    Espero haberte ayudado.

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    Rosa
    el 3/2/19

    Un automóvil de 1500kg leva una velocidad de 120km/h por una carretera horizontal.En un determinado momento ve un obstáculo y frena hasta pararse.Calcula el trabajo realizado.

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 4/2/19

    Tienes los datos:

    M = 1500 Kg (masa del coche),

    vi = 120 Km/h = 120*1000/3600 = 100/3 m/s (velocidad inicial del coche),

    vf = 0 (velocidad final del coche).

    Luego, planteas la expresión de la variación de energía cinética del coche (observa que como su desplazamiento es horizontal, entonces su energía potencial gravitatoria permanece constate), y queda:

    ΔEC = ECf - ECi, sustituyes expresiones, y queda:

    ΔEC = (1/2)*M*vf2 - (1/2)*M*vi2, extraes factores comunes, y queda:

    ΔEC = (1/2)*M*(vf2 - vi2), reemplazas valores, y queda:

    ΔEC = (1/2)*1500*(02 - (100/3)2 ), resuelves el agrupamiento, y queda:

    ΔEC = (1/2)*1500*(-10000/9), resuelves, y queda:

    ΔEC = -2500000/3 J ≅ -833333,333 J.

    Luego, planteas la ecuación trabajo-energía, y queda:

    W = ΔEC, reemplazas el valor remarcado, y queda:

    W = -2500000/3 J ≅ -833333,333 J,

    que es el valor del trabajo total realizado sobre el coche por el sistema de frenos y el rozamiento del camino sobre las ruedas, para poder detenerlo.

    Espero haberte ayudado.

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    WillProyects
    el 3/2/19

    Para calcular la diferencia de potencial de un campo electrico (V1-V2), que potencial se pone primero y cual el segundo????

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 4/2/19

    El potencial del punto inicial es V1 y el potencial del punto final es V2.

    Observa que si tienes: V1 > V2, entonces la diferencia de potencial es positiva,

    y si tienes: V1 < V2, ocurre el caso contrario.

    Recuerda además que el sentido de un campo electrostático es desde un punto de mayor potencial hacia un punto de menor potencial, y lo mismo ocurre para las intensidades de corriente eléctrica en los circuitos.

    Espero haberte ayudado.

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    Javier CS
    el 3/2/19

    Buenas, he hecho este ejercicio siguiendo este procedimiento pero tengo dudas en especial del apartado c). Gracias y disculpas los acentos pues estoy desde un ordenador con teclado qwerty ingles.

    a) Frecuencia=kx (Donde k es la constante recuperadora)

    b) Frecuencia =  √ (k/masa)

    c)  x= Asin(velocidad angular*tiempo) (De este apartado no estoy muy seguro)


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    Antonio Silvio Palmitano
    el 4/2/19

    Considera un sistema de referencia con eje de posiciones OY vertical, con sentido positivo hacia abajo, y con origen de coordenadas en la posición que corresponde al cuerpo cuando está colgado y en reposo.

    a)

    Con el cuerpo en reposo, tienes que actúan dos fuerzas verticales, cuyos módulos y sentidos indicamos (observa que empleamos unidades internacionales, y que consideramos que el módulo de la aceleración gravitatoria terrestre es: g = 10 m/s2):

    Peso: P = M*g = 2*10 = 20 N, hacia abajo,

    Fuerza recuperadora: Fr = k*Δs = k*0,04 (en Newtons), hacia arriba;

    luego, aplicas la Primera Ley de Newton, y tienes la ecuación:

    -Fr + P = 0, multiplicas por -1 en todos los términos, y queda:

    Fr - P = 0, sumas P en ambos miembros, y queda:

    Fr = P, sustituyes las expresiones de los módulos de las fuerzas, y queda:

    k*0,04 = 20, divides en ambos miembros por 0,04, y queda:

    k = 500 N/m.

    b)

    Planteas la expresión de la frecuencia tal como la has consignado, y queda:

    f = √(k/M), reemplazas valores, y queda:

    f = √(500/2), resuelves, y queda:

    f = 5√(10) Hz ≅ 15,811 Hz;

    luego, planteas la expresión de la pulsación (frecuencia angular), y queda:

    ω = 2π*f, reemplazas el valor de la frecuencia, y queda:

    ω = 2π*5√(10), resuelves, y queda:

    ω = 10√(10)π rad/s ≅ 99,346 rad/s.

    c)

    Tienes el valor de la amplitud de oscilación: A = 5 cm = 0,05 m, y si consideras el instante inicial: ti = 0 al que corresponde al momento en el que el bloque es liberado, puedes plantear la expresión de la función posición en la forma (observa que empleamos el coseno, debido a que en el instante inicial el bloque se encontraba en un punto de máximo alejamiento con respecto a su posición de equilibrio):

    y(t) = A*cos(ω*t), reemplazas valores, y queda:

    y(t) = 0,05*cos(10√(10)π*t).

    Espero haberte ayudado.

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    WillProyects
    el 3/2/19

    Por que se pone positiva la carga de un electron al operar en las formulas?? O de que depende su signo a la hora de operar??

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 3/2/19

    Observa que cuando estás calculando el módulo de la fuerza eléctrica aplicada sobre el electrón, en este caso si colocas el valor absoluto de su carga, y debes tener precisado de antemano cuál es la dirección de la fuerza.

    Por ejemplo,

    si tienes un campo electrostático con dirección y sentido positivo acordes al eje OX, cuyo módulo es: │E│ = 20 N/C,

    y tienes un electrón ubicado en el origen de coordenadas,

    entonces tienes que la fuerza electrostática aplicada sobre el electrón tiene la dirección del eje OX con sentido negativo,

    y su módulo queda expresado:

    │F│ = │q│*│E│ = 1,6*10-19*20 = 32*10-19 = 3,2*10-18 C.

    Muchas veces es más sencillo establecer las direcciones y los sentidos de las fuerzas, para luego calcular sus módulos, tal como hemos hecho en este ejemplo sencillo.

    Espero haberte ayudado.

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    WillProyects
    el 3/2/19

    Pero entonces, como tu has dicho, el modulo de la F seria 3,2*10-18 C, pero el vector que seria entonces?? " -3,2*10-18 *i*C " ???

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    Teresa Zubizarreta
    el 3/2/19

    ¿cómo puedo saber cuando hay que utilizar µe o µd?

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 3/2/19

    Observa que tienes tres situaciones posibles para un cuerpo que se encuentra sobre una superficie:

    1°) 

    El cuerpo está en reposo, por lo que debes plantear que la fuerza de rozamiento es estática,

    y si el cuerpo está "a punto de moverse", entonces planteas la expresión del módulo de la fuerza de rozamiento máxima, cuya expresión es: μe*N.

    2º)

    El cuerpo se desplaza, ya sea con velocidad constante o no constante, por lo que tienes que la fuerza de rozamiento es dinámica, cuya módulo queda expresado: μd*N. 

    Desde ya, si nuestro comentario no alcanza a responder tu consulta, por favor envía una foto con el enunciado del problema por el que ha surgido tu duda.

    Espero haberte ayudado.

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