Otras carreras montaña rusa

[segu]

Una vagoneta de una montaña rusa de 100kilos se deja caer por unos railes desde 50 metros.Cuando llega alsuelo,choca con otra vagoneta mas pequeña,se quedan enganchadas y suben por un tramo circular de radio 10 metros.Cuando estan a una altura tal que forman un angulo de 30 grados con la horizontal llevan una velocidad de 50 Km/h.Se supone que no existe rozamiento con los railes.
a)¿Cual es la masa de la vagoneta pequeña?
b)¡Cuanto vale la fuerza que hacen los railes sobre la vagoneta cuando esta en la posicion de 30 grados con la horizontal?
c)¿Cual es el valor de la aceleracion tangencial cuando esta en la posicion de 30 grados respecto a la horizontal?



yo he hecho:
para sacar la velocidad que lleva cuando choca contra la otra:

0,5*v*v*100=100*9,8*50;v=31,30 m/s

v=w*r

Despues ya no se que hacer,si un choque o directamenteM1+M1)*g=(M1+M2)*w*w*r

No termino de entender el ejercicio,y me lio mucho con M1+M2

[_FoX_]

Re: montaña rusa

Bien utilizaste la conservación de la energía, ahora para el choque, debes utilizar la conservación de la cantidad de movimiento.

Al chocar ambas vagonetas, la cantidad de movimiento que alcanzó la primera vagoneta, debe ser la misma que la cantidad de movimiento que tendrán las 2 vagonetas juntas.

Pero te falta aún el valor de la velocidad que tienen ambas para saber la masa de la segunda vagoneta, en el problema te dan la altura a la que llegan, y ahí utilizas conservación de la energía.

Cuéntanos cómo te va.

[Fastolfe]

Re: montaña rusa

Estos ejercicios de montañas rusas se resuelven generalmente con conservacion de la energia, pero dependera del dibujo del problema.
Si tienes los resultados, podremos ver cual seria la solucion.

Suerte.

[segu]

Re: montaña rusa

Las soluciones son:
a)41,87 kilos
b)2043 Newton
c)8,49 m/s*s

Tras el choque me queda:31,3*100=V2(M2+100)

Despues:1/2(100+M2)*v*v=(M2+100)*9,8*h; no se como sacar la h;


Supongo que depues sustituyendo en la primera ecuacion ,saldra el valor de M2???????????


De los otros apartados no tengo ni idea de como hacerlos.

[[Beto]]

Re: montaña rusa

Despues:1/2(100+M2)*v*v=(M2+100)*9,8*h; no se como sacar la h;

Para la encontrar la altura "h" es sencillo, me parece que te estás olvidando el dato de que sube por una rampa circular de la cual te dan su radio. Haz un dibujito y usa un poco de geometría para hallar la altura.

Supongo que depues sustituyendo en la primera ecuacion ,saldra el valor de M2???????????

Si eso es correcto.

De los otros apartados no tengo ni idea de como hacerlos.

Haz el diagrama de cuerpo libre en la posición que te piden, en otro hilo recuerdo haberte indicado que cuando hay un movimiento a través de una curva tienes que descomponer las fuerzas en la dirección radial y tangencial al movimiento y aplicar la segunda ley de Newton.

Inténtalo un poco y si te encallas en laguna parte, te ayudamos luego.

[segu]

Re: montaña rusa

No me sale.Me da una masa de 35,26 kilos y ,e tendria que dar de 41 kilos.
Para sacar la h he hecho:

tg60=co/10;h=10+tg60*10=27,32 m

1/2*v*v=9,8*27,32; v=23,14 m/s

Despues:3130=23,14(M2+100); M2=35,26 kilos

[segu]

Re: montaña rusa

el apartado a esta bien?????????????


En el b he hecho:F=m*w*w*r*sin30-mg=2510,18N

El c no me sale ya que sustituyo los valores de las tres fuerzas y me da 0=m*a;