Otras carreras Es correcto mi razonamiento??

[el_gabi]

Buenas gente...
Considere el sistema de la figura. La rueda tiene una masa m, radio R y momento de inercia I respecto a un eje que pasa por A y puede pivotear en los puntos A y B (gira libremente alrededor de A).
Inicialmente la rueda no tiene movimiento y luego se apoya sobre una cinta transportadora que se mueve con velocidad V constante (en sentido de la flecha). Entre la rueda y la cinta hay coeficientes de rozamiento estatico y cinetico Us y Uk respectivamente. El trabajo que realiza el motor que propulsa la cinta a velocidad constante, desde el momento en que la rueda se apoya hasta que esta adquiere su velocidad angular final es:
(Segun mis cuentas y segun los resultados publicados la opcion correcta es la b).

Yo supuse que la variacion de energia cinetica de la rueda es igual al trabajo de la cinta transaportadora, ya que la rueda va a alcanzar su maxima velocidad angular cuando esta gire sin deslizar sobre la cinta, planteando esto y haciendo cuentas se llega al resultado, pero la sugerencia puesta en el ejercicio me hace dudar de mi razonamiento
Gracias saludos!!

[eljose]

Re: Es correcto mi razonamiento??

usando tu razonamiento a mi me sale

$W= \frac{I.V^2}{2R^2}$

debido a que la variacion de energia cinetica es el trabajo , en este caso como solamente hay energia cinetica de rotacion pues es como tu dices (o deberia serlo) ademas como rueda sin deslizar V=w.R

[carroza]

Re: Es correcto mi razonamiento??

Hola.

Efectivamente, el trabajo es la variación de energía cinética (si no hay disipación de energía en forma de calor). No obstante, la energia cinetica final es

$E_c= 1/2 I \omega^2 = 1/2 I (V^2/R^2)$.

Ese debería ser el trabajo de la cinta.

[el_gabi]

Re: Es correcto mi razonamiento??

buenas, yo pense lo mismo pero como sugerencia en este ejercicio pusieron: tenga en cuenta que en el proceso se disipa energia ...

[Laron]

Re: Es correcto mi razonamiento??

Holas,

A mi me sale teniendo en cuenta que el trabajo es igual al cambio de la energia cinetica y como no tenia movimiendo su velocidad inicial era 0 queda...

W = mIV/2R^2


estoy en lo correcto o estoy equivocado?

[carroza]

Re: Es correcto mi razonamiento??

buenas, yo pense lo mismo pero como sugerencia en este ejercicio pusieron: tenga en cuenta que en el proceso se disipa energia ...

Efectivamente, eso es importante.

El trabajo que have el motor de la cinta es el necesario para vencer el trabajo de rozamiento que genera el disco sobre la cinta. Este trabajo se realiza mientras el disco esté acelerando.

$W_r = F_r d = F_r V t$

Donde $d$ es la distancia que recorre la cinta y $t$ es el tiempo que está acelerando el disco, que es

$t = V/(R \alpha) = V I/(R^2 F_r)$

Por tanto, resulta
$W_r = I V^2/R^2$