Secundaria (Ayuda) Ejercicios Fisica

[Deyk]

Buenas Amigos:

Despues de estar realizando unas guias de fisica antes de una global, me encontre con estos ejercicios que no los pude resolver, nisikiera aplicar, por lo mismo recurro a ustedes, cada ejercicio esta con su resultado

Si alguien es tan amable de resolverlo o guiarme para, se lo agradeceria muchisimo, son tan solo 4 y bueno cualkier gesto de ayuda lo agradesco muchisimo desde ya, Gracias

[pod]

Re: (Ayuda) Ejercicios Fisica

6. En equilibrio, todas las fuerzas deben sumar cero (eso te da dos ecuaciones, una para cada componente), y también el momento de fuerza debe anularse ya que la barra no gira (otra ecuación).

4. Lo más fácil es hacerlo por (no) conservación de la energía. La energía mecánica inicial será igual a la energía final más el trabajo realizado. EL trabajo realizado por la fuerza de fricción será igual al módulo de dicha fuerza multiplicado por la distancia del tramo rugoso.

5. Conservación de la energía.

3. Similar al 6.

[Deyk]

Re: (Ayuda) Ejercicios Fisica

6. En equilibrio, todas las fuerzas deben sumar cero (eso te da dos ecuaciones, una para cada componente), y también el momento de fuerza debe anularse ya que la barra no gira (otra ecuación).

4. Lo más fácil es hacerlo por (no) conservación de la energía. La energía mecánica inicial será igual a la energía final más el trabajo realizado. EL trabajo realizado por la fuerza de fricción será igual al módulo de dicha fuerza multiplicado por la distancia del tramo rugoso.

5. Conservación de la energía.

3. Similar al 6.

En realidad asi lo estoy aplicando actualmente pero aun asi no llego a los resultados..

aun asi gracias por responder

Si alguien me puede orientar un poco mas lo agradeceria muchisimo desde ya

Gracias

[pod]

Re: (Ayuda) Ejercicios Fisica

En realidad asi lo estoy aplicando actualmente pero aun asi no llego a los resultados..

aun asi gracias por responder

Si alguien me puede orientar un poco mas lo agradeceria muchisimo desde ya

Gracias

Lo mejor es que enseñes que has hecho y nos digas exactamente donde te encallas.

[Ulises7]

Re: (Ayuda) Ejercicios Fisica

A ver el único que sé hacer es el 4 ( y puede que el 5 ) aqui va lo que tienes que hacer en el 4 ( que pod ya te dio la idea de cómo se hace ).

Tienes que tener en cuenta el principio de conservación de la energía, la energía mecánica en A es igual a la energía mecánica en B más las fuerzas no conservativas:

$E_{mA} = E_{mB} + W_{fnc}$

Este es el principio, que aplicado a este caso es:

$E_{mA} = E_{mB} + W_{f}$

La energía mecánica en A es:

$E_{mA} = E_{pgA} = mgh_A$

y la energía mecánica en B es:

$E_{mB} = E_{pgB} + E_{cB} = mgh_B + \dfrac{1}{2}mv_B^2$

y el trabajo de rozamiento es:

$W_f = -F_f \cdot \Delta x$

Donde $\Delta x$ es el desplazamiento ( que te lo dan ) y $F_f$ la fuerza de fregamiento, que debes calcular teniendo en cuenta que:

$F_f = \mu_k \cdot N$

$N$ es la fuerza normal y debes calcularla teniendo en cuenta que en este caso es igual a la componente en $y$ del peso. Pero no sabes el valor de esta componente asi que debes expresarla en función del peso, realizas el dibujo, las fuerzas y los ángulos y ves que:

$P_y = P \cdot \cos\theta$

Con todo esto ya puedes calcular el trabajo de fregamiento y por ende la velocidad que tendrá en B.

He realizado el problema y debo confesar que el resultado no me da el que pone ( si es que es: $8,78 ms^{-1}$ que mania con no poner las undiades ¬¬ ) me da algo más... no sé si me he equivocado o lo tengo bien, pero el procedimiento diria que es este.

A ver si me animo con el 5 ( que apenas he empezado com el mvas ).

Saludos

[Ulises7]

Re: (Ayuda) Ejercicios Fisica

Acabo de hacer el 5 y la verdad es que es muy fácil, hay que realizarlo por energías nada de mvas ,

Como en el anterior, iguala la energía mecánica A con la B y este problema es más sencillo que el anterior ya que no tenemos en cuenta el rozamiento, iguala las energías y despeja la velocidad $v$, en este caso el resultado da íntegro.


Saludos

[neometalero]

Re: (Ayuda) Ejercicios Fisica

El 4 se hace usando el principio de conservación de la energía incluyendo el término de rozamiento para fuerzas no conservativas, si tomas g=9.8 sale v=8.7m/s y si tomas g=10 sale v=8.78. Es correcto. Ulises, si quieres lo pongo para ti.

[Ulises7]

Re: (Ayuda) Ejercicios Fisica

El 4 se hace usando el principio de conservación de la energía incluyendo el término de rozamiento para fuerzas no conservativas, si tomas g=9.8 sale v=8.7m/s y si tomas g=10 sale v=8.78. Es correcto. Ulises, si quieres lo pongo para ti.

Gracias neometalero pero ayer por la noche pensando en que me había equivocado cai en cuenta en lo siguiente:

La fuerza de rozamiento con el coeficiento dinámico ( $\mu_k$ ) es: $F_r = -\mu_k \cdot N$ por tanto mi error fue poner la fuerza de rozamiento estática ( $F_r = \mu_e \cdot N$ ) para resolver el problema, pero claro tenemos que resolverlo con la dinámica no la estática. El porqué de este signo negativo no lo sé, supongo a que se debe al hecho que el coeficiento estático es el que permite el movimiento y el coeficiente dinámico el que frena el móbil, no aumenta su velocidad, asi en el 5 si desarrollamos obtenemos:

[Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida]

Como vemos la velocidad no depende de la masa, asi que no es necesario que nos den este dato, luego podemos ver que esta fórmula es parecida a la del Teorema de Torricelli pero influye el rozamiento, y sí es correcto el resultado .

¿Por cierto alguien me puede decir concretamente por qué es negativa? también me gustaria saber aparte de la ecuación fundamental de la estática:

$\sum \vec{F} = 0$

¿Qué conocimientos adicionales hay que tener para resolver los problemas 6 y 3?.

Gracias y saludos

[pod]

Re: (Ayuda) Ejercicios Fisica

Tanto el rozamiento estático como el dinámico se oponen al movimiento.

El rozamiento dinámico se da cuando ya hay movimiento, e intenta pararlo.

El rozamiento estático se da cuando no hay movimiento, e intenta evitar que comience.

El rozamiento siempre se dirige en la dirección contraria a la que se intenta mover el cuerpo, a menudo eso significa que hay que poner el signo a mano. Si el cuerpo se mueve "hacia el sentido positivo", entonces el rozamiento es negativo.

[neometalero]

Re: (Ayuda) Ejercicios Fisica

Como siempre, pod, se me ha adelantado a lo que te iba a decir, el rozamiento siempre se opone, es una mala personita jejeje.
Respecto a los problemas 3 y 6, necesitas aplicar como dijo pod, los momentos de fuerza (M=F.d) en torno a un punto, cuya suma es nula, dado que la barra o el elemento en cuestión está en equilibro y no gira, son problemas típicos de estática.
Si no queda claro, te pongo un ejemplo resuelto más sencillo de los que hay ahí.

[Ulises7]

Re: (Ayuda) Ejercicios Fisica

Gracias a los 2 pero lo que habéis dicho sobre la fuerza de rozamiento ya lo conocía ( es lo que sale en la teoría ) lo que pasa es que no entiendo concretamente porque:

$F_r = \mu_e \cdot N$

$F_r = -\mu_k \cdot N$


es la diferencia de signos lo que no entiendo... ( concretamente de donde surge ) ya que las dos fuerzas se oponen al movimiento.

Aunque acabo de mirar y veo que pone literalmente:

$F_r = -\mu_k \cdot N \cdot \vec{u_v}$

$\vec{u_v}$ supongo que será el vector unitario de la velocidad, entonces el signo menos ya tendria sentido... Me parece que esta es la respuesta , aunque aún asi cuando substituimos en la fórmula del trabajo de rozamiento y ¿aislamos no sumaria a lo demás ?( en lugar de restar que tiene que ser así para dar el resultado correcto) ya que como Fr del coeficiente dinámico tiene un vector pues con el módulo se va el signo y queda igual que el coeficiente estático .

Respecto a los problemas de estática lo que pasa es que nunca he hecho uno ( de hecho nunca he dado como tal estática ), a ver entonces debo tener en cuenta que el sumatorio de fuerzas es 0 y que los sumatorios de momentos también son 0, pero no acabo de entender lo que decis de que no gira .

saludos

[neometalero]

Re: (Ayuda) Ejercicios Fisica

El sumatorio de las fuerzas y su valor nulo te daría la condición por así decir de que no posee aceleración y mantiene su movimiento, que en este caso es de reposo.
El que sea nulo el sumatorio de los momentos de un apr de fuerzas respecto de un cuerpo indica que no gira. El ejemplo de una puerta semiabierta sobre la que aplicas una fuerza (con un dedo de la mano por ejemplo) en un punto a una cierta distancia a su eje de giro (bisagra). Si no hay otro momento aplciado en sentido inverso, esta girara. Para aplicar un momento de mismo modulo puedes aplicar mayor o menos fuerza en funcion de que la distancia al eje sea menor o mayor respectivamente. De hecho, en el ejemplo de una puerta, si quieres hacer que gire empujando en un punto muy cercano a la bisagra, como sabras, necesitas hacer mucha mas fuerza que en el extremo donde casi acaba la puerta.
Ahora he de irme a entrenar pero prometo poner un ejemplo sencillo resuelto, lo que no se es si conseguire una imagen y si sabre subirla jejejej.

[neometalero]

Re: (Ayuda) Ejercicios Fisica

Ulises , u've got a message jejee, espero que te guste el problema que he titulado (aunque me habrán cambiado el nombre) problema de Ulises-Neo, jejeje.