Foro de preguntas y respuestas de Física

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    hana qassemi
    el 17/11/18

    HOLA.

    si en los vértices de un triangulo equilátero tenemos tres masas iguales, por qué la intensidad de la gravedad en el centro es nula?

    Otra pregunta: la constante de gravitación (6.67·10-11 ) cuando le tenemos que poner el (-)?


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    Raúl RC
    el 17/11/18

    La constante de gravitacion es positiva siempre. El signo menos aparece porque las masa siempre ejercen fuerza y campos atractivos.

    Respecto a tu primera pregunta la resultante es cero porque todas las masas ejercen la misma intensidad por igual, con lo cual la intensidad de la gravedad resultante es cero

    Te recomiendo los videos del profe sobre gravitacion 


    Campo gravitatorio Gravitación Universal

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    carmela
    el 17/11/18

    Tengo un problema de alcances que dice: un leon puede acelerar a 10m/s", y una gacela a 5 m/s". Si la distancia innicial entre esllos es de 25 m, ¿cuánto tiempo ha de mantener el leon su aceleración para alcanzar la gacela?

    Se me plantean varias dudas, si no me da la velocidad inicial qué hago? Supongo que es 0 en ambos casos? Después cuando planteo la ecuación se me van los tiempos. Me podéis indicar cómo hacerlo?  Mil gracias


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    Francisco Javier Tinoco Tey
    el 17/11/18

    El ejercicio se trata de un MRUA y tenemos que suponer que el león esta en una posicion inicial en el eje de coordenadas de (0,0). El ejercicio te dice que con esa aceleración, que es 10 m/s, cuanto tiempo tardara en alcanzar a la gacela, es decir, cuanto tiempo tarda en recorrer 25 metros. 

    una vez que entiendas esto, planteamos como siempre las ecuaciones del movimiento que son las siguientes:

    1) v=vo+at

    2) X=Xo+vot+½at2

    Como sabemos la posicion inicial y final pues usamos la ecuacion 2) y resolvemos el ejercicio; 

    25=0+0+½•10•t2 y si despejamos el tiempo nos queda que t=√5 s.

    Es decir, el león tendrá que recorrer esa distancia en ese tiempo si quiere alcanzar a la gacela. Espero que te haya ayudado ;)

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    carmela
    el 18/11/18

    Me has ayudado muchísimo. Gracias por tu respuesta

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    Isabel Sanchez
    el 17/11/18

    me podrían dar una mano con este problema:

    un cohete se mueve en linea recta hacia arriba partiendo desde el reposo con una aceleracion de 29.4m/s2 durante 4s. se le agota el agota el combustible al final de esos 4s. y continua su mov. hacia arriba durante cierto tiempo
    a) ¿a que altura sube sobre su punto original de partida?
    b) ¿ cual es su velocidad al estrellarse en el suelo?

    gracias

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 17/11/18

    Suponemos que la masa del cohete permanece constante, a pesar del consumo de combustible.

    Establece un sistema de referencia con eje de posiciones OY vertical con sentido positivo hacia arriba, con origen de coordenadas a nivel del suelo, y con instante inicial: ti = 0 correspondiente al lanzamiento del cohete.

    Luego, observa que tienes dos etapas: en la primera tienes que el cohete asciende por acción de sus motores, y en la segunda tienes un movimiento acelerado vertical, y observa también que lo datos finales de la primera etapa son los datos iniciales de la segunda.

    Luego, tienes los datos iniciales de la primera etapa:

    yi = 0, vi = 0, a = 29,4 m/s2,

    planteas las ecuaciones de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado, cancelas términos nulos, resuelves coeficientes, y queda:

    y = 14,7*t2,

    v = 29,4*t;

    luego, evalúas para el instante final de esta etapa (t = 4 s), y queda:

    y1 = 235,2 m,

    v1 = 117,6 m/s.

    Luego, tienes los datos iniciales de la segunda etapa (observa que ahora tienes que el instante inicial para esta etapa es: ti = 4 s):

    yi = 235,2 m, vi = 117,6 m/s, a = -g = -9,8 m/s2,

    planteas las ecuaciones de Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado, y queda:

    y = 235,2 + 117,6*(t-4) - 4,9*(t-4)2 (1),

    v = 117,6 - 9,8*(t-4) (2).

    a)

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

    v = 0, sustituyes la expresión señalada (2), y queda:

    117,6 - 9,8*(t-4) = 0, de aquí despejas:

    t = 16 s, por lo que tienes que el cohete alcanza su altura máxima dieciséis segundos después de su lanzamiento;

    luego, reemplazas el valor remarcado en la ecuación señalada (1), resuelves, y queda:

    y = 940,8 m, que es el valor de la altura máxima que alcanza el cohete.

    b)

    Planteas la condición de llegada al suelo, y queda:

    y = 0, sustituyes la expresión señalada (1), y queda:

    235,2 + 117,6*(t-4) - 4,9*(t-4)2 = 0, desarrollas el segundo y el tercer término, y queda:

    235,2 + 117,6*t - 470,4 - 4,9*t2 + 39,2*t - 19,6 = 0, reduces términos semejantes, ordenas términos, y queda:

    -4,9*t2 + 156,8*t - 254,8 = 0, divides en todos los términos por -4,9, y queda:

    t2 - 32*t + 52 = 0, que es una ecuación polinómica cuadrática, cuyas soluciones son:

    b1)

    t = ( 32 - √(816) )/2 ≅ 1,717 s,

    que no corresponde a la segunda etapa de vuelo (recuerda que el instante inicial de esta etapa es: ti = 4 s);

    b2)

    t = ( 32 + √(816) )/2 ≅ 30,283 s, que es el valor del instante en el cuál el cohete toca el suelo;

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

    ≅ -139,972 m/s, que es el valor de la velocidad del cohete cuando está a punto de estrellarse contra el suelo.

    Espero haberte ayudado.

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    V. Rod.
    el 17/11/18

    ME AYUDAN POR FAVOR


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    Antonio Silvio Palmitano
    el 17/11/18

    Planteas las ecuaciones de posición de Movimiento Rectilíneo Uniforme para la primera etapa (observa que las velocidades de los móviles tienen sentidos positivos, y observa también que el instante inicial para esta etapa es: ti = 0, y que el instante final es: tf = 10), y queda:

    x = 8*t, por lo que tienes que en un instante genérico t, este móvil se encuentra en el punto: A1( 8*t , 0 ),

    y = 6*t, por lo que tienes que en un isntante genérico t, este móvil se encuentra en el punto: B1( 0 , 6*t );

    luego, planteas la condición que tienes en tu enunciado, y queda:

    d(A1,B1) = 35 m, sustituyes la expresión de la distancia entre ambos puntos, y queda:

    √( (-8*t)2+(6*t)2 ) = 35, resuelves el argumento de la raíz, y queda:

    √(100*t2) = 35, resuelves el primer miembro, y queda:

    10*t = 35, divides por 10 en ambos miembros, y queda:

    t1 = 3,5 s, que es el instante en el que la distancia entre los móviles es 35 m,

    luego, reemplazas este valor remarcado en las expresiones de los puntos, y queda: A1( 28 , 0 ) y B1( 0 , 21 ).

    Planteas las ecuaciones de posición de Movimiento Rectilíneo Uniforme para la segunda etapa (observa que las velocidades de los móviles tienen sentidos negativos, y observa también que el instante inicial para esta etapa es: ti = 10 s, y que las posiciones iniciales de los móviles son: xi = 80 m e yi = 60 m), y queda:

    x = 80 - 6*(t-10), por lo que tienes que en un instante genérico t, este móvil se encuentra en el punto: A2( 80-6*(t-10) , 0 ),

    y = 60 - 8*(t-10), por lo que tienes que en un isntante genérico t, este móvil se encuentra en el punto: B2( 0 , 60-8*(t-10) );

    luego, planteas la condición que tienes en tu enunciado, y queda:

    d(A2,B2) = 35 m, sustituyes la expresión de la distancia entre ambos puntos, y queda:

    √( (-80+6*(t-10))2+(60-8*(t-10))2 ) = 35, desarrollas el argumento de la raíz, y queda:

    √(6400 - 960*(t-10) + 36*(t-10)2 + 3600 - 960*(t-10) + 64*(t-10)2) = 35, reduces términos semejantes, y queda:

    √(100*(t-10)2 - 1920*(t-10) + 10000) = 35, elevas al cuadrado en ambos miembros, y queda:

    100*(t-10)2 - 1920*(t-10) + 10000 = 1225, divides por 5 en todos los términos de la ecuación, y queda:

    20*(t-10)2 - 384*(t-10) + 2000 = 245, restas 245 en ambos miembros de la ecuación, y queda:

    20*(t-10)2 - 384*(t-10) + 1755 = 0, desarrollas los dos primeros términos, y queda:

    20*t2 - 400*t + 2000 - 384*t + 3840 + 1755 = 0, reduces términos semejantes, y queda:

    20*t2 - 784*t + 7595 = 0, que es una ecuación polinómica cuadrática, cuyas soluciones son:

    t2 = (784-84)/40 = 17,5 s, que es otro instante para el cuál la distancia entre los móviles es treinta y cinco metros;

    luego, reemplazas este valor remarcado en las expresiones de los puntos genéricos que también están remarcadas, resuelves sus coordenadas, y queda: A2( 35 , 0 ) y B2( 0 , 0 );

    t2' = (784+84)/40 = 21,7 s, que es otro instante para el cuál la distancia entre los móviles es treinta y cinco metros;

    luego, reemplazas este valor remarcado en las expresiones de los puntos genéricos que también están remarcadas, resuelves sus coordenadas, y queda: A2'( 9,8 , 0 ) y B2'( 0 , -33,6 ).

    Espero haberte ayudado.


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    Jaime
    el 17/11/18

    Hola, estoy en 3 º de la ESO, tengo que resolver unos problemas de electricidad y la profe no nos los ha explicado. Mi libro es Sciencie bits, y los ejercicios online son bastante complicados. Os pongo imagen para ver si me podéis ayudar??



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    Jerónimo
    el 17/11/18

    La carga de  1 electrón  es 1,6 x10^-19 C. A partir de ese dato  puedes resolver  los 3 apartados.

    a) -6,4 x10^-19/1,6 x10^-19 = -4

    b)4,8 x 10^-19/1,6 x10^-19=  +3

    c) La carga neta será de +7e-, que multiplicando por la carga de 1 e- = +1,1 x 10^-18 C

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    Jaime
    el 17/11/18

    Por qué en los dos primeros se divide y en el tercero se multiplica????

    Gracias por tu ayuda.

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    Jerónimo
    el 17/11/18

    Fíjate que preguntan cosas diferentes


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    Francisco Javier Tinoco Tey
    el 15/11/18

    Hola soy un alumno de 2° bachillerato, tengo una duda sobre este problema, si me podéis ayudar me sería de gran ayuda, no se por donde cogerlo de verdad. Es de campo gravitatorio y el enunciado es bastante largo y es para un trabajo de clase que vale 5 puntos más en la nota. Gracias 

    Actividad

    Una alternativa a los actuales medios de transporte es el denominado “tren gravitatorio”. Dicho medio de transporte consiste en la realizacion de un tunel recto que, partiendo de un punto de la superficie terrestre, atravesara su centro y emergiera en las antıpodas, al otro lado del planeta. Ası, las antıpodas de España se encuentra aproximadamente en Nueva Zelanda (concretamente, las antıpodas de Auckland se encuentra en un punto de la Serranıa de Cadiz). La ventaja de este “tren” consiste en que no necesitaría consumir energía ya que simplemente bastaría con dejarlo caer desde la superficie en un punto de la corteza y la atracción gravitatoria se encargaría primero de acelerarlo hasta alcanzar el centro de la Tierra y luego frenarlo para llegar al otro punto de la superficie con velocidad nula (despreciando todos los rozamientos posibles). Desgraciadamente hay algunos “problemillas técnicos” que resolver como son hacer un túnel de estas características, atravesar zonas donde la temperatura llega a los 6.000°C... Dejando a un lado estas “minucias”, supongamos que hemos sido capaces de construir este medio de transporte. Para simplificar, vamos a despreciar todos los rozamientos existentes (incluido el el aire) y vamos a suponer que la Tierra no gira, para despreciar el efecto de la fuerza de Coriolis (esto equivale a decir que el tren se desplaza sin rozamiento pegado a raíles fijos en las paredes). La aceleración de la gravedad en el interior de la Tierra

    puede calcularse mediante la expresión g = G Mt/Rt^2 

    siendo G = 6,673 · 10−11 N•m2/Kg2, MT = 5,97 · 1024 kg (masa de la Tierra), RT = 6.371 km (radio de la Tierra) y r es la distancia al centro de la Tierra. (a) Indique qué tipo de movimiento realiza el tren cuando se deja caer desde la superficie de la Tierra partiendo del reposo. (b) Calcule el tiempo (expresado en minutos y segundos) que tarda el tren en llegar a las antípodas. (c) Calcule la máxima velocidad que alcanza (expresela en km/h).

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    Raúl RC
    el 15/11/18

    Sinceramente pienso que este problema os lo ha puesto mas vuestro profesor para lucirse él que vosotros, pues se corresponde con uno que salió en la olimpiada de fisica de 2018

    a) Ya te adelanto que si sueltas un objeto que atraviesa el planeta por su centro realizará un movimiento armónico simple, oscilará entre ambos extremos

    Para el resto de apartados te recomiendo este link

    http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/Mechanics/earthole.html

    No es el objetivo de unicoos abordar este tipo de problemas, pues realmente pienso que van un paso mas allá del temario general y común.

    No obstante espero puedas abordarlos y obtengas esos 5 puntos, nos cuentas ;)


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    Guillem De La Calle Vicente
    el 16/11/18

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    Izan Beltrán
    el 17/11/18

    Mientras atraviesa la tierra, si ponemos el orgien de coordenadas en el centro de la tierra y ponemos el eje de las Y's paralelo al supuesto túnel, podemos ver que durante la trayectoria se va a desplazar desde un punto Y hasta un punto -Y, y para cada punto intermedio va a haber otro punto en el que el objeto reciba la misma aceleración en sentido opuesto, para un punto A, el punto -A tendría un efecto contrario a este, por lo que podemos asumir que cuando llegue a -Y, se habrá contrarrestado toda la fuerza, y por tanto volverá a empezar el proceso de -Y a Y, y así cíclicamente.
    Diría que Raúl RC está en lo correcto y sería un movimiento armónico simple, pero no sabría demostrarlo ahora mismo, te recomiendo mirar los links que han pasado.

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    Eric De Cortes
    el 15/11/18

    me podeis ayudar con el problema 8 porfavor no se cogerlo muy bien

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    Raúl RC
    el 15/11/18

    Aplicando la segunda ley de Newton, si sube con velocidad constante la aceleracion es cero, con lo cual:

    T-P=m·a=0 ya que a=0 m/s2 cuando v= cte

    T=P =>P=5000 N

    En cuanto a la masa:

    P=m·g =>m=P/g=5000/9,8=510 kg

    mejor? ;)

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    Kevin
    el 15/11/18

    Me posrian ayudar con este... trate de hacerlo y no pude

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    Raúl RC
    el 15/11/18

    Lo tienes resuelto aqui, un saludo ;)

    https://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20120328194622AAEpeoZ&guccounter=1


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    Eva
    el 15/11/18

    Hola! Me podrían ayudar a resolver este problema:

    Un portero de balonmano d'un equipo inicia un contraataque lanzando una pelota con una velocidad de 20m/s y una inclinación de 60º sobre un compañero que esta a 25m más adelante. Si este jugador corre con una velocidad constante y coge la pelota a la misma altura a la que ha sido lanzada, ¿con qué velocidad corre este jugador?  

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    Raúl RC
    el 15/11/18

    Ejercicio un poco extraño.

    Por una parte tienes un movimiento oblicuo iniciado por el balón que lanza el portero, por otra parte a su vez el jugador esta corriendo mientras le llega el balon, lo que haria sería calcular el punto donde cae la pelota, y sumarlo a la distancia a la que se encuentra el jugador respecto al portero, con eso tendrias el alcance final

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    Guillem De La Calle Vicente
    el 16/11/18


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    Antonio Silvio Palmitano
    el 16/11/18

    Plantea un sistema de referencia con origen de coordenadas en el punto de lanzamiento, con eje OX horizontal y con sentido positivo acorde al desplazamiento de la pelota, y con instante inicial: ti = 0 correspondiente al lanzamiento de la misma.

    Luego, planteas las ecuaciones de posición de Tiro Oblicuo (o Parabólico) para describir el movimiento de la pelota (observa que reemplazamos datos que tienes en tu enunciado, cancelamos términos nulos, y consideramos que el módulo de la aceleración gravitatoria terrestre es: g = 10 m/s2), y queda:

    xp = 20*cos(60°)*t,

    yp = 20*sen(60°)*t - (1/2)*10*t2;

    resuelves coeficientes, y queda:

    xp = 10*t (1),

    yp  17,321*t - 5*t2 (2).

    Luego, planteas la ecuación de posición de Movimiento Rectilíneo Uniforme para el segundo jugador (observa que tienes en tu enunciado su posición inicial), reemplazas datos, y queda:

    xj = 25 + vj*t (3),

    yj = 0 (4) (observa que el desplazamiento del segundo jugador es horizontal).

    Luego, planteas la condición de encuentro del jugador con la pelota, y queda:

    xj = xp,

    yj = yp;

    sustituyes las expresiones señaladas (3) (1) (4) (2), y queda:

    25 + vj*t = 10*t (5),

     17,321*t - 5*t2 (6).

    Luego, sumas 5*t2 y restas 17,321*t en ambos miembros de la ecuación señalada (6), y queda:

    5*t2 - 17,321*t ≅ 0, extraes factor común en el primer miembro, y queda:

    t*(5*t - 17,321) ≅ 0, y por anulación de un producto, tienes dos opciones:

    a)

    t = 0, que no corresponde al instante de encuentro (observa que corresponde al lanzamiento de la pelota),

    b)

    5*t - 17,321 ≅ 0, y de aquí despejas:

    t ≅ 3,464 s, que es el instante en el cuál el segundo jugador atrapa la pelota;

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

    25 +  vj*3,464 ≅ 10*3,464, y de aquí despejas:

    vj ≅ 2,783 m/s.

    Espero haberte ayudado.

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    Cynthia
    el 15/11/18

    Por favor me pueden ayudar con este ejercicio? Ya consulte antes y no he obtenido ayuda. Gracias!


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    Raúl RC
    el 15/11/18

    Tienes alguna foto mas nitida? Difícil ver el mapa desde aqui 

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    Cynthia
    el 16/11/18

    Esto es lo mas nítido. El mapa tiene en total 8 estaciones.


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