Otras carreras cinematica

[segu]

una caja de tomates de 10 kg se desliza a lo largo de un suelo horizontal sin rozamiento con una velocidad de 5 m/s.Para ser cargada en un camion,despues de recorrer una distancia de 4 metros ,encuentra una rampa de 3 metros,sin rozamiento inclinada un angulo de 30 grados con la horizontal.Sin embargo,la caja se para antes de llegar al contenedor del camion.
Calcula la distancia que recorrera la caja sobre la rampa antes de detenerse utilizando las ecuaciones de la cinematica y a partir de trabajos y energias.
Si se considera que entre la superficie de deslizamiento y la caja existe rozamiento(0,25) calcular:la velocidad con la que la caja llega a la base de la rampa y tambien la nueva distancia que la caja recorrera sobre la rampa.

Espero que os interese.Es algo largo pero interesante.Espero k me ayudeis.xao

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Re: cinematica

Hola.

Entiendo que el problema tiene 2 partes, primero sin rozamiento en la rampa, y luego con rozamiento. ¿cierto?

Te doy algunas indicaciones para realizarlo con trabajo y energía.

En el tramo horizontal no hay rozamiento, y no hay fuerzas en la dirección horizontal así que la caja se desplazará con velocidad constante y llegara al punto más bajo de la rampa con la misma velocidad con la que venia.

Utilizando el teorema del trabajo y la energía cinética se tiene

$W_{neto}=\Delta Ec$

La única fuerza que realiza trabajo es el peso, debido a que no hay rozamiento, y la normal es en todo momento perpendicular al desplazamiento.
Hay dos formas de calcular el trabajo, sabiendo que es una fuerza conservativa, y por lo tanto $W_{peso}=-Delta U potencial$ o por la definición.

Lo comodo de hacerlo por la definición es que ya podés utilizar la distancia "x" que recorra la caja sobre el plano hasta que la velocidad final sea cero.

Finalmente:

$W_{peso}=-\frac{1}{2}mv_0^2$
, tal que $v_0=5m/s$

Para la segunda etapa del problema, lo que cambia es que aparece otra fuerza que realizará trabajo, la fuerza de rozamiento.

¡¡¡cuidado con el signo que le das al trabajo del rozamiento!!! (recordá que esta fuerza siempre quita energía)

Intentalo y cualquier duda, pregunta.

Saludos.

[segu]

Re: cinematica

hola solo decir que ya lo tengo todo,solo me falta la primera parte(sin rozamiento)calcularlo por cinematica,pero no s emuy bien como usar las formulas(me salen tres incognitas y dos ecuaciones.¿que he hecho mal?

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Re: cinematica

Hola.

Mmm, bueno, dificil saber que has hecho mal si no pones el procedimiento!

La idea es aplicar newton para sacar la aceleración.

Apliquemos newton en la dirección del plano, la única fuerza que se tiene es la componente del peso:

$-gsen30=a$

Lo siguiente es obtener las ecuaciones de velocidad y posición:

$\displaystyle v(t)=-gsen30t+5$

Y

$\displaystyle x(t)=-\frac{gsen30}{2}t^2+5t$

Pregunta 1: ¿sabés obtener esas ecuaciones? Porque quizás estés en secundaria y no lo sepas, si es así decilo.

Pregunta 2: ¿Con esas ecuaciones, podrás terminar el problema?

Simplemente tenés que evaluar x(t) en el tiempo para el cual la velocidad de la caja es cero.

Saludos.

[segu]

Re: cinematica

ya lo tengo.muchas gracias.No soy estudiante de secundaria,stoy estudiando ingenieria quimica y me ha kdado fisica para septiembre.Se me da muy mal como ves,haciendo esas preguntas.Lo siento si te he hecho perder el tiempo,xo a mi me has ayudado.Muchas gracias,xao.Hasta pronto.

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Re: cinematica

ya lo tengo.muchas gracias.No soy estudiante de secundaria,stoy estudiando ingenieria quimica y me ha kdado fisica para septiembre.Se me da muy mal como ves,haciendo esas preguntas.Lo siento si te he hecho perder el tiempo,xo a mi me has ayudado.Muchas gracias,xao.Hasta pronto.

Para nada perdí tiempo!...es todo un gusto. Con la práctica se te irá dando mejor.

Saludos.

[segu]

Re: cinematica

me podrias explicar este,es k no se como plantearlo:
una curva de 180 metros de radio tiene un peralte correctonpara una velocidad de 36 km/h.Si un automovil la tomo a 108 km/h.¿cual debe ser el coeficiente de rozamiento minimo entre los neumaticos y la carretera pare que el automovil no derrape?