1r ciclo Ejercicio de dinamica circular

[FernandoBonilla]

Hola, muy buenas noches a todos, por favor me podrian ayudar con el siguiente ejercicio como resolverlo.

"Un Esquimal coloca un bloque de hielo en la parte mas alta de su iglu que tiene forma semiesferica (hemisferio), inesperadamente el bloque comienza a deslizarse sobre la superficie curva que ha sido construida enteramente en hielo magico (totalmente liso) ¿en que punto de la superficie del iglu se bloque se despega de ella? Adjunto una imagen para su guia. La respuesta es \theta\eq\text{41.81}



De antemano agradezco mucho su ayuda, Saludos

[Al2000]

Re: Ejercicio de dinamica circular

Haz el diagrama de cuerpo libre del bloque. La fuerza centrípeta del movimiento circular es la componente radial del peso menos la reacción normal de la pared del iglú. En el momento que el bloque se despega del iglú, la reacción normal será cero. Eso te permite hallar la velocidad del bloque. Lo demás es aplicar el principio de conservación de la energía para determinar cuánto ha bajado el bloque cuando alcanza esa velocidad.

Échale piernas y si te atascas en algo vuelve a preguntar.

Saludos,

$\mathcal A \ell$

[Richard R Richard]

Re: Ejercicio de dinamica circular

Trata de sacarlo con los consejos de Al2000 o si te atascas puedes mirar

http://forum.lawebdefisica.com/threa...ght=semiesfera

http://forum.lawebdefisica.com/threa...ght=semiesfera

Saludos

[FernandoBonilla]

Re: Ejercicio de dinamica circular

Estoy tratando de entender a Al2000 pero estoy un poco confundido, el mayor inconveniente q tengo es el de armar los sistemas de ecuaciones, ademas, es obligatorio el uso de Energia aqui? o se lo puede resolver solo con dinamica?... En verdad les agradezco mucho por ayuda amigos

[felmon38]

Re: Ejercicio de dinamica circular

Hola FernandoBonilla: El teorema de la energía cinética se deriva directamente, por integración, de las ecuaciones fundamentales de la Dinamica y no tiene nada que ver con el Principio de la conservación de la energía, que pertenece a todas las disciplinas que se contemplan en la Física General.
Saludos

[Alriga]

Re: Ejercicio de dinamica circular

... Estoy tratando de entender a Al2000 pero estoy un poco confundido, el mayor inconveniente q tengo es el de armar los sistemas de ecuaciones, ...

Mientras no se separe, el movimiento es circular, por lo tanto la fuerza ha de ser hacia el centro de la circunferencia:

$F=m g \sin \theta -N$

La aceleración de un movimiento circular es

$a=\dfrac{v^2}R$

Aplicando la 2ª ley de newton $F=m \ a$ tienes una primera ecuación:

$$m g \sin \theta -N=m\dfrac{v^2}R$$

Otra ecuación te la proporciona la conservación de la energía:

Energía en la parte alta del igloo, solo potencial:

$E_1=mgR$

Energía en la posición $\theta$ , energía potencial + energía cinética:

$E_2=m g R \sin \theta+\dfrac 1 2 m v^2$

Luego la segunda ecuación es:

$$m g R=m g R \sin \theta+\dfrac 1 2 m v^2$$

La tercera ecuación es trivial, se despegará del igloo cuando

$$N=0$$

Resuelve el sistema formado por (1), (2) y (3) y has de obtener $\cancel{\theta=\dfrac 2 3}$

$\sin\theta=\dfrac 2 3$

Saludos.

[Richard R Richard]

Re: Ejercicio de dinamica circular

Resuelve el sistema formado por (1), (2) y (3) y has de obtener $\theta=\dfrac 2 3$

pequeña omisión del latex $\ sin (\theta)=\dfrac 2 3$

$\theta=\text{41\° 48' 37.13"}$