Secundaria Tres problemas movimiento y trabajo.

[maverick21]

1) La luna gira alrededor de la tierra, efectuando una revolución completa en 27.3 días. La órbita se supone circular de radio 385000 km. Calcular la frecuencia, la velocidad angular, la velocidad tangencial y la fuerza centrípeta con respecto a la tierra.
2) Las máquinas de un petrolero se averiaron y el viento aceleró la nave a 1.5 m/s hacia un arrecife. Cuando el petróleo está a 500 m del arrecife, el viento cesa y el maquinista logra poner en marcha las maquinas. El timón esta atascado, así que la única opción es acelerar hacia atrás. La masa del petróleo y su carga es de 3.6 x(por) 10^7 kg y las maquinas producen una fuerza horizontal de 8.0 x(por) 10^4 N. ¿Chocará el barco? ¿ si lo hace, estará seguro el petróleo? El casco resiste impactos a 0.2 m/s o menos.
3) Un cuerpo de 100 kg es empujado a lo largo de una distancia de 6 m sobre una superficie horizontal aplicándole una fuerza que forma un ángulo de 30º con el piso, siendo el coeficiente cinético de 0.3. Calcular el trabajo realizado.
Si me pueden explicar bien la resolucion estaria muy agradecido. Rindo parcial en unas semanas y los ejercicios van a ser muy parecidos a estos.
Muchas gracias de antemano.
En general lo que quiero saber es por donde empezar en cada problema, ya que el profesor no nos explico mucho y necesariamente tiene que tomar examen. Como los ejercicios que va a tomar son como estos, si se por donde empezar tengo muchas chances de poder terminarlo, ya que donde me destaco es en matematica.
Sinceramente mi problema radica en que no se por donde empezar ni como plantearlos, los pocos que pude hacer eran realmente muy sencillos.

[polonio]

Re: Tres problemas movimiento y trabajo.

Si me dijeras qué no entiendes de cada problema, te lo explicaría encantado...

Si quieres que trabajemos por ti, no creo que te sea de ayuda para afrontar tu examen.

[maverick21]

Re: Tres problemas movimiento y trabajo.

Si me dijeras qué no entiendes de cada problema, te lo explicaría encantado...

Si quieres que trabajemos por ti, no creo que te sea de ayuda para afrontar tu examen.

Yo no quiero que resuelvas todo por mi, simplemente si me podes indicar donde empiezo, porque ni siquiera me doy cuenta como armar las ecuaciones.
Al no ver el tema en profundidad no se ni por donde empezar.

[polonio]

Re: Tres problemas movimiento y trabajo.

Pues ahí van unas pistas:

1º) Tienes un movimiento central (la única fuerza es la atracción gravitatoria entre la Tierra y la Luna). Considera que la Tierra está en reposo y en el centro de curvatura y la trayectoria de la luna es prácticamente circular. La fuerza va en dirección normal (lo que llamas centrípeta, que a mí no me gusta llamarla así). Como no hay fuerza en dirección tangencial, la aceleración tangencial es nula: mov. circular uniforme. Ten en cuenta que la aceleración normal (o centrípeta) es igual la fuerza gravitatoria dividida por la masa e iguala esta aceleración al cuadrado de la velocidad por el radio de curvatura o, lo que es lo mismo, el cuadrado de la vel. angular multiplicado por el radio de curvatura.

2º) Es un problema para representar los vectores: la fuerza del viento, la fuerza de las máquinas,... En cada tramo (cuando actúa una fuerza u otra) calcula la aceleración, las velocidades, las distancias recorridas, los tiempos,... lo que te falte como dato. Es fácil.

3º) Descompón las fuerzas en componentes horizontales y una verticales. Con la reacción normal calcula la fuerza de rozamiento ($\vec{F}_{roz}=\mu N \vec{u}$, donde $\vec{u}$ es la dirección opuesta al movimiento: en sentido opuesto al desplazamiento $\vec{dr}$). Suma las fuerzas y calcula el trabajo: [Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida] . Ten en cuenta que el desplazamiento es horizontal y sólo hacen trabajo las componentes horizontales de las fuerzas.

[maverick21]

Re: Tres problemas movimiento y trabajo.

en el problema 1) está bien si utilizo el dato del periodo (si me dice que da una vuelta en 27.3 dias eso seria el periodo creo) y despejando obtengo la velocidad angular o sea w=2pi/2358720=2.663811435x10^(-6) 1/s
frecuencia=1/2358720=4.239587573x10^(-7) s
velocidad tangencial=w.radio=1025.567402 m/s
fuerza centripeta= aceleracion centripetax masa=(w^2)x(r)x(7.349x10^22)=2.007686666x10^22
la aceleracion centripeta es facil w^2xr=2.731918173x10^(-3) m/s^2
En el problema 1) esto es lo que entiendo, si esta mal por favor corriganme.
Por favor si me pueden decir si esto que hice es correcto estaria muy agradecido

[Fastolfe]

Re: Tres problemas movimiento y trabajo.

Puedes buscar la masa de la luna en cualquier formulario y listo

[polonio]

Re: Tres problemas movimiento y trabajo.

en el problema 1) está bien si utilizo el dato del periodo (si me dice que da una vuelta en 27.3 dias eso seria el periodo creo) y despejando obtengo la velocidad angular o sea w=2pi/2358720=2.663811435x10^(-6) 1/s
frecuencia=1/2358720=4.239587573x10^(-7) s
velocidad tangencial=w.radio=1025.567402 m/s
fuerza centripeta= aceleracion centripetax masa=(w^2)x(r)x(7.349x10^22)=2.007686666x10^22
la aceleracion centripeta es facil w^2xr=2.731918173x10^(-3) m/s^2
En el problema 1) esto es lo que entiendo, si esta mal por favor corriganme.
Por favor si me pueden decir si esto que hice es correcto estaria muy agradecido

A simple vista me parece correcto (si no te has equivocado operando y con las unidades...)

[maverick21]

Re: Tres problemas movimiento y trabajo.

El problema 2 lo resolvi de la siguiente forma
fuerza=masa*aceleracion
8x10^4=(3.6x10^7)*a
a=-1/450 m/s^2
luego digo distancia=(Vo)*t-(1/900)*t^2
Vo=velocidad inicial=1.5 m/s
distancia=500m
-(1/900)*t^2+1.5*t-500=0
t=600 s o t=750 s
Me sirve t=600 s debido a que es el primer instante donde el barco se encuentra a 500 m del punto inicial
Vf=Vo-(1/450)*t
Vf=1.5-(1/450)*600
Vf=0.166666 m/s periodico
por lo tanto la carga esta a salvo pues el casco resiste impactos a 0.2
Si esta mal por favor alguien digame que hice mal.

En el problema 3 no se que hacer porque le doy vueltas por todos lados pero no se que hacer.
Lo unico que hice fue
calcular el peso P=M*G
P=100*9.8=980 N
Fr=peso*coeficiente cinetico=980*0.3= 294 N Fr=fuerza de rozamiento
Fx=F*cos(30) componente horizontal de F
Fy=F*sen(30) componente vertical de F
Fuerza normal=980 N
Tambien se que Fx debe ser mayor a Fr para que el cuerpo se mueva pero hasta ahi llegan mis deducciones.
Pero con todo esto como calculo el trabajo ? no tengo ni la mas minima idea de como seguir.

[maverick21]

Re: Tres problemas movimiento y trabajo.

3) Un cuerpo de 100 kg es empujado a lo largo de una distancia de 6 m sobre una superficie horizontal aplicándole una fuerza que forma un ángulo de 30º con el piso, siendo el coeficiente cinético de 0.3. Calcular el trabajo realizado.
Por favor alguien que me ayude con este problema porque no se que hacer lo que pude hacer es lo siguiente:
calcular el peso P=M*G
P=100*9.8=980 N
Fr=peso*coeficiente cinetico=980*0.3= 294 N Fr=fuerza de rozamiento
Fx=F*cos(30) componente horizontal de F
Fy=F*sen(30) componente vertical de F
Fuerza normal=980 N
Tambien se que Fx debe ser mayor a Fr para que el cuerpo se mueva pero hasta ahi llegan mis deducciones.
Pero con todo esto como calculo el trabajo ? no tengo ni la mas minima idea de como seguir.
Desde ya muchisimas gracias y perdon por ser tan insistente pero es que me saca no poder hacerlo, ya me lei todo libro y apunte que encontre por ahi y no me aclara la situacion.