Foro de preguntas y respuestas de Física

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    Diego Mauricio Heredia
    el 29/8/18
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    Alguien me puede ayudar Por favor ???? Es del tema de. Elasticidad. 


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    Raúl RC
    el 7/9/18

    Lamento no poder ayudarte, pero no abordamos ejercicios de universidad que se salgan de temas especificos de secundaria o bachiller ;)

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    pepi
    el 29/8/18

    Hola! Me podéis echar una mano con el siguiente problema?

    Una lancha motora se mueve, según el panel de mandos, a 20 nudos con la proa orientada en dirección este. Si se encuentra inmersa en una corriente marina de 5km/h dirección norte, cuál es la velocidad respecto a la costa? Para moverse hacia el este respecto a la costa, hacia qué dirección debería de enfocar la proa? 

    Me dan el dato de que 1 nudo= 1.852km/h.


    La primera pregunta la tengo resuelta. Me sale que la velocidad es 10.38m/s con un ángulo de 7.7 grados.

    Mi problema es en la segunda parte del problema, para ir hacia el este, cómo averiguar el ángulo. Debería de salir -7.5 grados.


    Muchas gracias de antemano! 

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 29/8/18

    Vamos con la segunda pregunta:

    Tienes el módulo de la velocidad de máquinas:

    vm= 20 n = 20*1,852 = 37,04 Km/h;

    y puedes llamar θ al ángulo que forma con el eje OX (Oeste hacia el Este),

    por lo que tienes que la expresión vectorial de la velocidad de máquinas (consideramos al eje OY: Sur hacia el Norte), queda:

    Vm = < 37,04*cosθ , 37,04*senθ > (expresada en Km/h).

    Luego, planteas la expresión vectorial de la velocidad de la corriente, y queda:

    Vc = < 0 , 5 > (expresada en Km/h).

    Luego, planteas la expresión de la velocidad resultante (observa que debe tener dirección O-E, y sentido hacia el Este), y queda:

    Vr = < x , 0 >, donde x es un número real positivo que debes determinar.

    Luego, como tienes que la velocidad resultante es igual a la suma de las velocidades, tienes la ecuación vectorial:

    Vr = Vm + Vc,

    sustituyes expresiones, y queda:

    < x , 0 > = < 37,04*cosθ , 37,04*senθ > + < 0 , 5 >,

    resuelves la suma vectorial del segundo miembro, y queda:

    < x , 0 > = < 37,04*cosθ , 37,04*senθ + 5 >,

    luego, por igualdad entre vectores, tienes las ecuaciones:

    x = 37,04*cosθ (1),

    0 = 37,04*senθ + 5 (2);

    restas 37,04*senθ en ambos miembros de la ecuación señalada (2), y queda:

    -37,04*senθ = 5, aquí divides por -37,04 en ambos miembros, y queda:

    senθ ≅ 0,1350, aquí compones en ambos miembro con la función inversa del seno, y queda:

    θ ≅ -7,758°;

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

    x ≅ 36,701 Km/h;

    y la expresión de la velocidad resultante queda:

    Vr ≅ < 36,701 , 0 > Km/h.

    Espero haberte ayudado.


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    Mario
    el 29/8/18


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    Antonio Silvio Palmitano
    el 29/8/18

    Planteas la condición de equilibrio en las bases de los tubos verticales, y queda:

    pAδ*g*L,

    pa = δ*g*(L-h);

    luego, restas miembro a miembro entre ambas ecuaciones, y queda:

    pA - pa = δ*g*L - δ*g*(L-h), distribuyes el último término, cancelas términos opuestos, y queda:

    pA - pa = δ*g*h (1).

    Planteas la ecuación de caudal, y queda:

    A*vA = a*va, sustituyes la expresión del área menor en función del área mayor que tienes en tu enunciado, y queda:

    A*vA = 0,22*A*va, divides por A en ambos miembros, y queda:

    vA = 0,22*va (2).

    Planteas la ecuación de Bernoulli para dos puntos situados sobre el eje de la tubería, cada uno debajo de uno de los tubos, y queda:

    pA + (1/2)*δ*vA2pa + (1/2)*δ*va2, restas pa  restas en (1/2)*δ*vA2 ambos miembros, y queda:

    pA - pa(1/2)*δ*va2 - (1/2)*δ*vA2 (3).

    Luego, igualas las expresiones señaladas (1) (3) y queda la ecuación:

    δ*g*h = (1/2)*δ*va2 - (1/2)*δ*vA2, multiplicas en todos los términos de la ecuación por 2/δ, y queda:

    2*g*h = va2 - vA2, sumas vA2 y restas 2*g*h en ambos miembros, y queda:

    vA2 = va2 - 2*g*h, sustituyes la expresión señalada (2) en el primer miembro, y queda:

    (0,22*va)2 = va2 - 2*g*h, distribuyes la potencia en el primer miembro, y queda:

    0,0484*va2va2 - 2*g*h, restas va2 en ambos miembros, y queda:

    -0,9516*va2 = -2*g*h, divides por -0,9516 en ambos miembros, y queda:

    va2  2,102*g*h, reemplazas valores (g = 9,8 m/s2, h = 12 cm = 0,12 m), resuelves, y queda:

    va2  2,472, extraes raíz cuadrada en ambos miembros (observa que elegimos la raíz positiva), y queda:

    va ≅ 1,572 m/s, que es la rapidez con la que fluye el líquido en la parte más delgada de la tubería;

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

    vA ≅ 0,346 m/s, que es la rapidez con la que fluye el líquido en la parte más gruesa de la tubería,

    por lo que puedes concluir que la opción señalada (d) es la respuesta correcta.

    Espero haberte ayudado.


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    Antonio Del Rio Sancho
    el 28/8/18

    Buenas tardes, no entiendo este problema y me gustaría que me le expliczran. El problema es el siguiente:

     Se realiza la experiencia de Torricelli con líquidos distintos en diferentes momentos. Calcular la altura del líquido en el tubo con respecto a la cubeta en los siguientes casos: a. El líquido es agua y el barómetro marca 765 mm. b. El líquido es ácido sulfúrico (d= 1,84 g/cm3) y la presión atmosférica es de 0,8 atmósferas.

    muchas gracias.

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    Antonio Silvio Palmitano
    el 28/8/18

    Recuerda la ecuación de equilibrio para esta experiencia:

    δ*g*h = pat (1).

    Luego, para el primer caso tienes:

    δ1 = 1000 Kg/m3 (densidad del agua),

    g = 9,8 m/s2 (módulo de la aceleración gravitatoria terrestre),

    h1 = 0,765 m (altura de la columna de agua en el barómetro),

    pat1 = 101300 Pa (presión atmosférica normal).

    Luego, para el segundo caso tienes:

    δ2 = 1840 Kg/m3 (densidad del ácido sulfúrico),

    g = 9,8 m/s2 (módulo de la aceleración gravitatoria terrestre),

    h2 = a determinar (altura de la columna de ácido sulfúrico en el barómetro),

    pat2 = 0,8*101300 = 81040 Pa (presión atmosférica normal).

    Luego, planteas la ecuación de equilibrio señalada (1) para ambos casos, y queda:

    δ2*g*h2 = pat2,

    δ1*g*h1 = pat1;

    luego, divides miembro a miembro entre ambas ecuaciones, simplificas, y queda:

    δ2*h2 / δ1*h1 = pat2 / pat1,

    de aquí despejas:

    h2 = pat2*δ1*h1 / δ2*pat1,

    reemplazas valores, y queda:

    h2  81040*1000*0,765 / 1840*101300 0,332609 m 33,2609 cm.

    Espero haberte ayudado.

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    Antonio Del Rio Sancho
    el 28/8/18

    Buenas tardes, no entiendo este problema y me gustaría que me le expliczran. El problema es el siguiente:

    Un cubo de madera de 20 cm de lado se encuentra flotando en agua. ¿Cuál es la altura de la parte emergente?. Densidad de la madera 600 Kg/ m3. Densidad del agua 1000 Kg/ m3.    

    muchas gracias.

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    Raúl RC
    el 28/8/18

    Échale un vistazo a estos vídeos, el profe explica la teoria que necesitas ;)

    https://www.youtube.com/watch?v=scO9JARtW4s

    https://www.youtube.com/watch?v=-TdyQjiOAII


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    Antonio Silvio Palmitano
    el 28/8/18

    Puedes llamar:

    y a la altura sumergida del cubo, 

    0,20 m - y a la altura de la parte no sumergida del cubo.

    Luego, tienes que el peso del cubo es:

    P = δm*V*g = 600*0,203*10 = 48 N.

    Luego, tienes que el peso del líquido desalojado por la parte sumergida del cubo es:

    E = δa*Vs*g = 1000*0,202*(0,20 - y)*10 = 400*(0,20 - y) = 80 - 400*y (en Newtons).

    Luego, a partir del Principio de Arquímedes, tienes la ecuación de equilibrio:

    P = E, reemplazas valores, y queda:

    48 = 80 - 400*y, sumas 40*y y restas 48 en ambos miembros, y queda:

    400*y = 32, divides por 400 en ambos miembros, y queda:

    y = 0,08 m = 8 cm.

    Espero haberte ayudado.

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    Miguel
    el 28/8/18

    Hola que tal, tengo este siguiente problema ... una pelota de base-ball  abandona el bast a una altura de 0,90mts por encima del suelo formando un angulo de 35°con la horizontal y con una velocidad tal que el alcance horizontal hubiera sido de 120 mts. A la Distancia de 90 mts de la plataforma de lanzamiento se encuentra una valla de 8 mts de altura ¿Pasara la pelota por encima de la valla?. Cual es su velocidad? aceleracion? y Velocidad media ? si lo pueden resolver me ayudaria mucho gracias ....

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    Raúl RC
    el 28/8/18

    Hola Miguel, la idea es que el trabajo duro sea el tuyo, te recomiendo le eches un vistazo a los vídeos sobre tiro parabolico, sobre los cuales versa tu duda, nos cuentas ;)


    Tiro oblicuo o parabólico

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    Belu Alberto
    el 28/8/18
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    el ejercicio es el siguiente: 

    Una polea complicada consiste en cuatro esferas idénticas colocadas en los extremos de rayos que se prolongan desde un tambor giratorio. Una caja está unida a una cuerda delgada y ligera que se enrolla en el borde del tambor. Cuando se libera del reposo, la caja adquiere una rapidez V después de caer una distancia d. Ahora las cuatro esferas se mueven hacia adentro más cerca del tambor, y de nuevo la caja se suelta del reposo. Después de caer una distancia d, su rapidez será igual a V, mayor que V, o menor que V? Demuestre o explique por qué.







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    Raúl RC
    el 28/8/18

    Hola! Me encantaría ayudarte, pero no respondemos dudas universitarias que no tengan que ver específicamente con los videos que ya ha grabado como excepcion el profe. O de otras asignaturas que no sean matemáticas, física y química. Lo siento de corazón… Espero lo entiendas

    Unicoos llega exclusivamente hasta secundaria y bachillerato

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    German Eichemberger
    el 28/8/18
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    Como podria plantear esto? 

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    Raúl RC
    el 28/8/18

    Hola! Me encantaría ayudarte, pero no respondemos dudas universitarias que no tengan que ver específicamente con los videos que ya ha grabado como excepcion el profe. O de otras asignaturas que no sean matemáticas, física y química. Lo siento de corazón… Espero lo entiendas

    Unicoos llega exclusivamente hasta secundaria y bachillerato

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    Sara
    el 27/8/18
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    ¿Alguien me puede ayudar con el siguiente problema de la fuerza de Coriolis? No se por donde empezar.

    En un punto de coordenadas: 36ºN 7ºW , se ha detectado una masa de agua que se mueve con una velocidad de 0.20 m/s  y dirección E.

    Determinar el módulo y dirección de la aceleración de Coriolis. Interpretar.

    Gracias

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    Raúl RC
    el 27/8/18

    ! Me encantaría ayudarte, pero no respondemos dudas universitarias que no tengan que ver específicamente con los videos que ya ha grabado como excepcion el profe. O de otras asignaturas que no sean matemáticas, física y química. Lo siento de corazón… Espero lo entiendas

    Unicoos llega exclusivamente hasta secundaria y bachillerato

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    David
    el 27/8/18

    Hola, No puedo hacer que mi resultado en este problema coincida con la real, ¿Está bien mi forma de hacerlo? (Problema 17)

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    Diaz Daniel Victor
    el 28/8/18

    Hola David la altura que calculaste en el ítem A solo es la altura que tendrá el cohete al transcurrir los 1,50 min. necesitas averiguar cual es su velocidad final al terminar el combustible osea cuando terminan los 1,50 min y tomar esa como su velocidad inicial para continuar desplazándose, luego sumas las dos alturas que necesitas y tenes la altura máxima... con respecto al tiempo nos dice que no influye la resistencia del aire ni la gravedad así que tenés que calcular solo el tiempo de caída y multiplicar por 2 ya que el tiempo de subida es el mismo que el tiempo de caída.

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