1r ciclo Problema, urgente

[alcasber]

Ayudadme con esto a ver.
Una pelota de masa m cogida de una cuerda de radio r gira en circulo vertical de radio r, cuya velocidad es v en la horizontal.
Calcular velocidad y tension en los puntos mas alto o bajo del circulo.


gracias

[neometalero]

Re: Problema, urgente

Tendrás que decirnos qué has hech, dónde te has quedado etc no?
Pon un poco de tu parte

[H2SO4]

Re: Problema, urgente

Energía mecánica en la parte inferior (aquí tomamos el nivel 0 de altura):

$0+\frac{1}{2 }mv^2$

Energía mecánica en la parte superior:

$mg2r+\frac{1}{2 }mv^{'2}$

El principio de conservación de la energía mecánica permite igualar ambas expresiones y calcular [Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida] .

Para la tensión, ten en cuenta que en la parte superior las fuerzas que actúan son el peso y la tensión, y ambas tienen la misma dirección y sentido. Por lo cual, la resultante es la suma de ambas. Y esta resultante está, por supuesto, dirigida radialmente, así que es centrípeta:

$mg+T=m\frac{v^{'2}}{r}$

Saludos

[H2SO4]

Re: Problema, urgente

Lo siento, neometalero. Mientras yo escribía la solución tú habías enviado tu mensaje. No era mi intención pisártelo.

Saludos

[neometalero]

Re: Problema, urgente

Tranquilo jejeje, saludos ácido

[javier m]

Re: Problema, urgente

cuya velocidad es v en la horizontal.

la idea no era calcular la velocidad del punto mas alto y bajo en funcion de la velocidad que ahi menciona?

osea, calcularla con respecto a la velocidad cuando $E_c=\frac12mv^2$ y $E_p=mgr$

[H2SO4]

Re: Problema, urgente

la idea no era calcular la velocidad del punto mas alto y bajo en funcion de la velocidad que ahi menciona?

osea, calcularla con respecto a la velocidad cuando $E_c=\frac12mv^2$ y $E_p=mgr$

Lo que yo entendí -puede que no lo haya entendido bien- es que la velocidad v "en la horizontal" se refiere a la velocidad abajo. En cuanto a lo que tú dices, si está a la altura r (en la mitad de la altura total) su velocidad es vertical, ya que ha de ser tangente a la trayectoria.

Saludos

[javier m]

Re: Problema, urgente

aaa ya, pero horizontal puede ser tanto en la parte mas alta como en la mas baja.

[H2SO4]

Re: Problema, urgente

aaa ya, pero horizontal puede ser tanto en la parte mas alta como en la mas baja.

Estás en todo, jeje... Bueno, como dije antes, yo lo he entendido de esa forma. Volvemos a lo que ocurre muchas veces, y es que la redacción del ejercicio no está clara.

¿Y alcasber no tiene nada que decir?

Saludos

[alcasber]

Re: Problema, urgente

Gracias por vuestar ayuda, no he comentado antes porque no he tenido opcion de conectarme, os reescribo el problema correctamente.

1. Una bola de masa m unida a un cable de masa insignificante gira en círculo vertical de radio r, de tal manera que v es la velocidad cuando la cadena esté en posición horizontal.
Calcular:
a) la velocidad (vh =?, vi =?) de la bola
b) la tensión (ph =?, pi =?) en la picadura en los puntos de mayor a menor y en su trayectoria circular.

Es una traduccion del Inglé, vh se refiere a velocidad en la parte más alta e vi en la prte más baja, y p es la tensión


Muchisimas gracias de nuevo

[alcasber]

Re: Problema, urgente

y tiene una segunda parte que tampoc acabo de entender:

[FONT=Arial]2[/FONT][FONT=Arial].[/FONT][FONT=Times New Roman] Encuentre una expresión para la desviación en el ángulo entre una plomada fija y la vertical local (puntos del centro de la Tierra).[/FONT]</SPAN>

[javier m]

Re: Problema, urgente

de tal manera que v es la velocidad cuando la cadena esté en posición horizontal.

ganeeé jeje.

[javier m]

Re: Problema, urgente

para la parte baja quedaria que:

$\frac12mv_i^2+0=\frac12mv^2+mgr$

cancelan las mas masas, se despeja $v_i$ y queda

$v_i=\dst\sqrt{v^2+2gr}$

para la parte de arriba quedaria:

$mg2r+\frac12mv_h^2 =\frac12mv^2+mgr$

y se hace lo mismo que en el pasado:

$v_h=\dst\sqrt{2gr+v^2-4gr}$

y pues las tensiones es con el diagrama de cuerpo libre.

[H2SO4]

Re: Problema, urgente

ganeeé jeje.

1-0. ¡Pero iremos a la prórroga!

En cuanto al ejercicio, vale lo dicho, pero ahora la energía mecánica inicial es

$mgr+\frac 12mv^2$ (cadena horizontal)

Esta energía hay que igualarla a la que tiene arriba

$mg2r+\frac 12mv_h^2$

y, luego, a la que tiene abajo

$0+\frac 12mv_i^2$

Una vez que tenemos las velocidades en la parte de arriba y en la parte de abajo de la circunferencia, el cálculo de la tensión arriba y abajo se haría teniendo en cuenta que arriba

$T_h+mg=\frac{mv_h^2}{r }$

y abajo,

$T_i-mg=\frac{mv_i^2}{r }$

En las posiciones con la cadena horizontal la tensión es la única fuerza centrípeta, así que el peso no influye:

$T=\frac{mv^2}{r }$

Saludos

[H2SO4]

Re: Problema, urgente

Veo que te me adelantaste. Ya no hay prórroga; el partido es tuyo.

Saludos