Secundaria Ayuda con ejercicio de trabajo y energia

[inexplicable]

otro ejercicio de un examen:

el cuerpo cae desde el reposo por el ducto(pozo) de la figura (imaginense cualquier pozo). al llegar a la posicion inferior la velocidad del cuerpo es de 8,0 m/s
calcule la fuerza de rozamiento aplicada sobre cada superficie de contacto, considerando que dichas fuerzas de rozamiento son iguales y constantes

la altura del pozo: 8,0 metros
masa del cuerpo: 50 kg
velocidad inicial: 0
velocidad final:8

me salvan la vida ayudandome, gracias

[javier m]

Re: Ayuda con ejercicio de trabajo y energia

calcule la fuerza de rozamiento aplicada sobre cada superficie de contacto

acaso, con cuantas superficies tiene contacto?

debes de tener en cuenta que la suma de fuerzas verticales es $mg-F_r=ma$, donde $a$ la sacas de la formula de MRUV $v_f^2-v_0^2=2ax$

[luchoteam]

Re: Ayuda con ejercicio de trabajo y energia

una consulta, va rodando el cuerpo? o es un rozamiento con el aire, del tipo "aerodinamico"? eso es lo q no entiendo

[inexplicable]

Re: Ayuda con ejercicio de trabajo y energia

no, es como que va callendo entre paredes, como si fuese un pozo, el rozamiento se lo hace toda la superficie que lo rodeal al cuerpo

[luchoteam]

Re: Ayuda con ejercicio de trabajo y energia

Vos queres hallar la Fuerza de rozamiento?....yo creo que tendrias que plantear energia en condiciones ideales y ver con que velocidad llega al fondo del pozo, tendria que ser mayor a 8m/s, la diferencia entre la mayor velocidad(teorica) y la menor velocidad final(8m/s) es lo que te freno el cuerpo (osea la fuerza de rozamiento)

Si despues planteas que (Energia cinetica ideal) - (energia cinetica real, usando los 8m/s de velocidad) = trabajo de la F de rozamiento...creo que estaria casi liquidado,solo falta dividir esa resta de energias cineticas por 8mts que es la trayectoria donde actua la fuerza de rozamiento

Espero haberte ayudado, la verdad que tendria que haberme puesto con una hoja y un lapiz, lo pense asi medio por arriba

[inexplicable]

Re: Ayuda con ejercicio de trabajo y energia

y me puedes decir como seria resuelto ? asi con ecuaciones si no es molestia ?

[luchoteam]

Re: Ayuda con ejercicio de trabajo y energia

A ver, talvez habria q revisar los datos....pero yo haria esto:



Solo me falto aclarar que tenes que hallar la velocidad con la que llegaria en condiciones ideales, me dio algo de 12,45 (m/s)...con esa velocidad calculas la cinetica ideal

[javier m]

Re: Ayuda con ejercicio de trabajo y energia

está eso incorrecto.

$W=\Delta E=E_f-E_0=\frac12mv^2-mgh=m(\frac12v^2-gh)=-371 J$

$W=F_rd$ => $F_r=W/d=-46,4 N$



EDITO: me equivoqué, por que pensé que la masa es de 8 kg

[luchoteam]

Re: Ayuda con ejercicio de trabajo y energia

Es verdad, esta mal lo que plantee anteriormente de hecho no use la potencial gravitatoria...290N da la fuerza de rozamiento?

[neometalero]

Re: Ayuda con ejercicio de trabajo y energia

La energía potencial es de 3920J y la cinética de 1600J, haciendo la resta y despejando la fuerza de rozamiento se obtienen 290J. Hay que ver como os gusta darle vueltas a lo mismo eh...jejeje

[luchoteam]

Re: Ayuda con ejercicio de trabajo y energia

jajaja es verdad!

P.D.: 290Joules o 290 Newtons?

[neometalero]

Re: Ayuda con ejercicio de trabajo y energia

Joules, la energía en Joules y la fuerza en Newtons.

[Cat_in_a_box]

Re: Ayuda con ejercicio de trabajo y energia

Hola,

Hay que ver como os gusta darle vueltas a lo mismo eh...jejeje

La verdad es que sí. Como actúan fuerzas no conservativas, el rozamiento, simplemente como ha dicho Javier, el trabajo realizado por las fuerzas no conservativas es igual a la variación de energía mecánica, y como en principio sólo hay potencial y al final cinética, ya lo tienes:

$W^{F_R}_{A-B}=\Delta E_m \Rightarrow F_r\cdot\Delta x = E_c - E_p; F_r= \dst\frac{E_c - E_p}{\Delta x}=\dst\frac{mgh_{A-B} - \dst\frac{1}{2}mv^2_f}{\Delta x}$

Por lo que: $F_r= \dst\frac{3920 J - 1600 J}{8m}=290$

P.D.: 290Joules o 290 Newtons?

estamos hablando de fuerza, luego newtons.

Saludos,

[luchoteam]

Re: Ayuda con ejercicio de trabajo y energia

Pregunte porque neometalero puso:

y despejando la fuerza de rozamiento se obtienen 290J. Hay que ver como os gusta darle vueltas a lo mismo eh...jejeje

estamos hablando de fuerza, luego newtons

Ya se que fuerza se trabaja en Newtons