Foro de preguntas y respuestas de Física

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  • Kevin Leonardoicon

    Kevin Leonardo
    el 28/7/18

    Ayuda con este ejercicio


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    Raúl RCicon

    Raúl RC
    el 29/7/18

    Este vídeo del profe te ayudará ;)

    https://www.youtube.com/watch?v=Y2F_yPesZO0


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  • Martaicon

    Marta
    el 28/7/18

    Hola! Alguien me puede ayudar con este ejercicio? :(


    (a) ¿Cuánto valen el periodo y el módulo de la velocidad de una persona en un carrusel si el módulo de su aceleración es de 0,8 m/s2cuando se encuentra a una distancia de 4 m del eje?


    (b) Si la persona se sitúa a 2 m del eje y el carrusel sigue girando con el mismo periodo, ¿Cuánto valen los módulos de la velocidad y de la aceleración?


    Solución: (a) 14 s; 1,8 m/s (b) 0,89 m/s; 0,40 m/s2


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    Raúl RCicon

    Raúl RC
    el 29/7/18

    Te recomiendo veas este vídeo:

    Sobretodo el apartado e)

    https://www.youtube.com/watch?v=Ya0nQt4exBQ


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    Martaicon

    Marta
    el 29/7/18

    Hola, gracias por responder. Ya lo había visto pero diría que son casos diferentes. No consigo hacerlo :(

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    Antonio Silvio Palmitanoicon

    Antonio Silvio Palmitano
    el 30/7/18

    a)

    Tienes los datos:

    acp = 0,8 m/s2 (módulo de la aceleración centrípeta),

    r = 4 m (radio de giro),

    T = a determinar (periodo de rotación),

    v = a determinar (módulo de la velocidad lineal);

    luego, planteas la expresión del módulo de la aceleración centrípeta en función del radio de giro y del módulo de la velocidad lineal, y queda:

    v2/r = acp, multplicas por r y luego extraes raíz cuadrada en ambos miembros, y queda:

    v = √(r*acp), reemplazas valores, y queda:

    v = √(4*0,8) = √(3,2) ≅ 1,789 m/s;

    luego, planteas la expresión del módulo de la aceleración centrípeta en función del módulo de la velocidad angular y del radio de giro, y queda:

    r*ω2 = acp, divides por r y luego extraes raíz cuadrada en ambos miembros, y queda:

    ω = √(acp/r) (1);

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

    ω = 2π/T, sustituyes la expresión señalada (1), y queda:

    √(acp/r) = 2π/T, multiplicas en ambos miembros por T, y queda:

    √(acp/r)*T = 2π, divides en ambos miembros por √(acp/r), y queda:

    T = 2π/√(acp/r), y solo queda que reemplaces valores y hagas el cálculo.

    b)

    Ahora tienes los datos:

    R = 2 m (radio de giro),

    T (periodo de rotación, que lo tienes como último resultado del inciso anterior);

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

    ω = 2π/T (2);

    luego, planteas la expresión del módulo de la velocidad lineal en función del radio de giro y del módulo de la velocidad angular, y queda:

    V = ω*R, sustituyes la expresión señalada (2), y queda:

    V = 2π*R/T (3), y solo queda que reemplaces valores y hagas el cálculo;

    luego, planteas la expresión del módulo de la aceleración centrípeta en función del radio de giro y de la velocidad lineal, y queda:

    Acp = V2/R (2);

    luego, luego, sustituyes la expresión señalada (3), resuelves, y queda:

    Acp = 4π2*R/T2, y solo queda que reemplaces valores y hagas el cálculo

    Espero haberte ayudado.

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    Martaicon

    Marta
    el 31/7/18

    Muchas gracias Antonio. Lo has explicado muy bien.  :)

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  • pepiicon

    pepi
    el 28/7/18

    Hola! Me podríais ayudar con el siguiente problema?


    En una competición de tiro con arco la diana, de 80cm de diámetro, se encuentra a 50m de distancia, y el centro a 1,5m del suelo. En uno de los tiros la flecha sale a 230Km/h, con un ángulo de 3.5 grados, desde una altura de 1,6m. Despreciando el fregamiento del aire, impactará la flecha en la diana? En caso afirmativo, con qué velocidad, y en qué dirección?


    Muchas gracias!


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    Raúl RCicon

    Raúl RC
    el 29/7/18

    Pégale un vistazo a los vídeos de tiro parabólico ;)

     Nos cuentas, ok?


    Tiro oblicuo o parabólico

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  • Kateicon

    Kate
    el 27/7/18

    Ayuda!! Me pueden decir si voy bien con el procedimiento de este ejercicio o que me faltaría para completarlo...

    Un bloque pequeño de masa M resbala en un plano inclinado que forma un ángulo de 45° sobre la horizontal en un tiempo doble del que tarda en resbalar por un plano de la misma longitud pero sin rozamiento que también forma 45° con la horizontal.

    Determine el coeficiente de rozamiento cinético entre el bloque y el plano.


    SIN FRICCIÓN


     CON FRICCION




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    Raúl RCicon

    Raúl RC
    el 29/7/18

    Vas bien pero te falta llegar a despejar μ

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  • Sheilaicon

    Sheila
    el 27/7/18

    Hola, tengo una duda:

    Si se lanza un proiectil verticalmente con una velocidad de 62 m/s. Prencisdiendo de la resistencia del aire, cual es la altura maxima del proiectil? La solucion es 200

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    Felipe Ruizicon

    Felipe Ruiz
    el 28/7/18

     (Velocidad final)2= (Velocidad inicial)2+2(gravedad)(altura)

    (62m/s)2 = (0 porque parte del reposo)2 + 2(9.81 m/s2) (h)

    3844 m2/s2 = 19.62 m/s2  (h)

    h= 3844/19.62 = 196 m  200 m


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  • Policon

    Pol
    el 27/7/18
    flag

    Hola buenas, tengo el siguiente problema:


    Una objeto se desplaza por un vector AB el cual conocemos. Un objeto se encuentra enfrente y al chocar, este rebota. Necesito averiguar el vector de la nueva trayectoria BC desonociendo el punto C. ¿

    Que debo hacer?

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    Raúl RCicon

    Raúl RC
    el 29/7/18

    Prueba en el foro de mates ;)

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  • Martaicon

    Marta
    el 27/7/18

    Hola! Sería genial si alguien pudiera ayudarme con este ejercicio de tiro parabólico:


    En 1978, el británico Geoff Capes lanzó un ladrillo pesado una distancia horizontal de 44'5 metros. Determinar la velocidad aproximada del ladrillo en el punto más alto de su trayectoria, sin considerar los efectos de la resistencia del aire. Supóngase que el ladrillo cae al suelo a la misma altura que se lanzó.


    El libro pone que la solución es 15 m/s.


    Muchas gracias :)


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    Raúl RCicon

    Raúl RC
    el 29/7/18

    Viste los videos de tiro parabolico, échales un vistazo y nos cuentas ;)


    Tiro oblicuo o parabólico

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    Martaicon

    Marta
    el 29/7/18

    Sí, me los miré todos, pero sigo sin conseguir hacerlo :(

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    Raúl RCicon

    Raúl RC
    el 30/7/18

    Si aplicas las ecuaciones del tiro oblicuo:

    x=v0·cosαt

    h=h0+v0senαt-4,9t2

    vy=v0senα-9,8t

    vx=v0cosα

    Personalizándolo en tu caso:

    44,5=v0·cosαt

    0=0+v0senαt-4,9t2

    0=v0senα-9,8t

    Debes resolver el sistemas de 3 ecuaciones con 3 incógnitas

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    Martaicon

    Marta
    el 31/7/18

    No sé donde estoy equivocada :(

    1. v0·cosαt=44,5
    2. 0=v0senαt-4,9t2
    3. 0=v0senα-9,8t (de esta ecuación despejo senα)→senα=9,8t/v0


    La sustituyo en la 2→(v09,8t²)/v0 -4,9t2=0

    9,8t²-4,9t2=0

    4,9t2=0

    t=√1/4,9

    t=0.45


    Sustituyo t aquí senα=9,8t/v0senα=4,41/v0


    Despejo v0v0=4,41/senα


    Lo sustituyo en la 14,41·cosαt/senα=44,5

    4,41t·arctgα=44,5

    4,41·0,45·arctgα=44,5

    arctgα=44,5/1,98

    arctgα=22,4

    α=0.41º


    Está claro que está mal :(


        


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  • Sheilaicon

    Sheila
    el 26/7/18

    Hola necesito ayuda con este problema: 

    Conduces 30 minutos a 100km/h . A continuación te paras 15 minutos y por último sigues 45 minutos a 80km/h. ¿ Cual es la velocidad media en todo el trayecto ?

    Se supone que la solución es 73km/h pero por mas que lo hago no me da eso. ¿Me podéis ayudar por favor?

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    Raúl RCicon

    Raúl RC
    el 27/7/18

    Primer tramo:

    x=100·0,5=50 km

    Segundo tramo:

    x=0 km

    Tercer tramo:

    x=0,75·80=60 km

    Velocidad media:

    v=(50+60)/(0,5+0,25+0.75)=73,33 km/h

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  • Liney Pinedaicon

    Liney Pineda
    el 26/7/18

    Para cobrar un penal, un jugador ha decidido patear el balón de tal forma que ingrese ajustado a la parte inferior del travesaño, y alcanzando simultáneamente el punto mas alto de su trayectoria. para ella ha decidio imprimirle una velocidad en el eje Y de 6.26 m/s
    si el balón impacta el travesaño errando el penal, y este se encuentra a 9 m del arco:
    ¿cuanto tiempo transcurrió desde que el balón fue pateado hasta pegar en el travesaño?

    Por favor, que formula debo usar 


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    Antonio Silvio Palmitanoicon

    Antonio Silvio Palmitano
    el 26/7/18

    Establece un sistema de referencia con instante inicial ti = 0 correspondiente al comienzo del desplazamiento del balón, con origen de coordenadas en el punto penal, con eje OX horizontal con sentido positivo hacia la línea de gol, y perpendicular a ella, y con eje OY vertical con sentido positivo hacia arriba.

    Luego, tienes los datos iniciales:

    ti = 0, xi = 0, yi = 0, vix = a determinar, viy = 6,26 m/s, ay = -g = -9,8 m/s2 (observa que la componente horizontal de la aceleración es igual a cero);

    luego, planteas las ecuaciones de posición de Tiro Oblicuo (o Parabólico), y queda:

    x = xi + vix*t,

    y = yi + viy*t + (1/2)*ay*t2,

    vx = vix,

    vy = viy - ay*t;

    luego, reemplazas los datos iniciales, cancelas términos nulos, resuelves coeficientes, y queda:

    x = vix*t (1),

    y = 6,26*t - 4,9*t2 (2),

    vx = vix (3),

    vy = 6,26 - 9,8*t (4).

    Luego, tienes los datos finales (que corresponden al choque del balón con el travesaño:

    tf = a determinar, xf = 9 m, yf = a determinar,

    vfx = a determinar, vfy = 0 (recuerda que esta es la condición de altura máxima);

    luego, reemplazas los datos finales en las ecuaciones señaladas (1) (2) (3) (4), y queda:

    9 = vix*t (5),

    yf = 6,26*t - 4,9*t2 (6),

    vfx = vix (7),

    0 = 6,26 - 9,8*t (8).

    Luego, sumas 9,8*t y luego divides por 9,8 en ambos miembros de la ecuación señalada (8), y quda:

    t 0,639 s, que es el instante en el cuál el balón choca con el travesaño;

    luego, reemplazas el valor remarcado en la ecuación señalada (5), y queda:

    9 vix*0,639, divides por 0,639 en ambos miembros, y queda:

    14,0895 m/s  vix, que es el valor de la componente horizontal de la velocidad inicial del balón;

    luego, reemplazas los valores remarcados en las ecuaciones señaladas (6) (7), y queda:

    yf ≅ 6,26*0,639 - 4,9*0,6392 ≅ 2 m, que es la altura máxima que alcanza el balón y también es la altura a la que se encuentra el travesaño,

    vfx = 14,0895 m/s, que es el valor de la componente horizontal de la velocidad final del balón.

    Espero haberte ayudado.

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  • Diego Tapiaicon

    Diego Tapia
    el 26/7/18

    Hola! Necesito ayuda con el siguiente problema:

    Dos esferas de masas m1 y m2,se mueven en una superficie lisa.Una esta en reposo,mientras que la otra se dirige hacia ella.Luego del choque elástico,las esferas tienen velocidades iguales y opuestas.Calcular la relación entre las masas.

    El resultado me dice que es 1/3

    Yo lo realizo con la constante de movimiento

    m1*v1+m2+v2=m1*u1+m2*u2

    m1*v1=m1*v+m2*-v (yo lo hago con v,porque dicen que son iguales y opuestas las velocidades después del choque,quizas hay esta mi error)

     luego hago la ecuacion del coeficiente de restitucion

    y como es elastico lo hago asi:

    1=v-v/v1 

    Multiplicando el v1 con el 1 me queda

    v1=v-v

    Pero al querer reemplazar en la otra ecuacion no llego al 1/3

    Ayudaaa!

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    Antonio Silvio Palmitanoicon

    Antonio Silvio Palmitano
    el 26/7/18

    Establece un sistema de referencia con eje de posiciones OX con dirección y sentido positivo acordes al desplazamiento inicial de la esfera cuya masa es M1, y observa que consideramos que la esfera cuya masa es M2 se encuentra inicialmente en reposo.

    Luego, vamos por etapas.

    1°)

    Planteas la expresión del impulso (cantidad de movimiento) inicial del sistema, y queda:

    pi = M1*vi1 + M2*vi2 = M1*vi1 + M2*0 = M1*vi1 + 0 = M1*vi1 (1).

    Planteas la expresión del impulso (cantidad de movimiento) final del sistema, y queda:

    pf = M1*vf1 + M2*vf2 = M1*vf1 + M2*(-vf1) = M1*vf1 - M2*vf1 = (M1 - M2)*vf1 (2).

    Luego, planteas la conservación del impulso (observa que no actúan fuerzas exteriores en el plano de movimiento de las esferas), y queda:

    pi = pf, sustituyes las expresiones señaladas (1) (2), y queda:

    M1*vi1 = (M1 - M2)*vf1, divides en ambos miembros por M1*vf1, simplificas, y queda:

    vi1/vf1 = (M1 - M2)/M1 (3).

    2°)

    Planteas la expresión de la energía cinética de traslación inicial del sistema, y queda:

    ECi = (1/2)*M1*vi12 + (1/2)*M2*vi22 = (1/2)*M1*vi12 + (1/2)*M2*02 = (1/2)*M1*vi12 + 0 = (1/2)*M1*vi12 (4).

    Planteas la expresión de la energía cinética de traslación final del sistema, y queda:

     ECf = (1/2)*M1*vf12 + (1/2)*M2*vf22 = (1/2)*M1*vf12 + (1/2)*M2*(-vf1)2 = (1/2)*M1*vf12 + (1/2)*M2*vf12 = (1/2)*(M1 + M2)*vf12 (5).

    Luego, planteas la conservación de la energía cinética (observa que las esferas se mueven en un plano horizontal, y observa que tienes en tu enunciado que el choque es elástico), y queda:

    ECi = ECf, sustituyes las expresiones señaladas (4) (5), y queda:

    (1/2)*M1*vi12 = (1/2)*(M1 + M2)*vf12, multiplicas en ambos miembros por 2, y queda:

    M1*vi12 = (M1 + M2)*vf12, divides en ambos miembros por M1*vf12, y queda:

    vi12/vf12 = (M1 + M2)/M1, expresas el primer miembro como una sola potencia, y queda:

    (vi1/vf1)2 = (M1 + M2)/M1 (6).

    3°)

    Sustituyes la expresión señalada (3) en el primer miembro de la ecuación señalada (6), y queda:

    ( (M1 - M2)/M1  )2 = (M1 + M2)/M1, distribuyes la potencia en el primer miembro, y queda:

    (M1 - M2)2/M12 =(M1 + M2)/M1, multiplicas en ambos miembros por M12, y queda:

    (M1 - M2)2 = M1*(M1 + M2), desarrollas el binomio elevado al cuadrado, distribuyes, y queda:

    M12 - 2*M1*M2 + M22 = M12 + M1*M2, restas M12 y sumas 2*M1*M2 en ambos miembros, y queda:

    M22 = 3*M1*M2, divides por M2 en ambos miembros, y queda:

    M2 = 3*M1, divides por 3*M2 en ambos miembros, y queda:

    1/3 = M1/M2.

    Espero haberte ayudado.

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