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Final Física I - 10/12/2015
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Christian35 Sin conexión
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Mensaje: #1
Final Física I - 10/12/2015 Finales Física I
Buenas!
Les paso a dejar el final de física de hoy. Aprobé con 4, en un ratito pongo lo que hice bien (que es lo único que hice, de hecho).
Me cagaron un poquito con cuerpo rígido porque esperaba que.. llevaran un yo-yo por el piso o algo así jajaja.


Bueno, edito para agregar algunas resoluciones.
Como es un 4 y no sé cómo corrigieron, ni idea de si los del bloque A están bien o si hay uno mal. Por las dudas pongo ambos, si alguno encuentra el error, joya.

A1) La aceleración que ponen en el enunciado está en función de x. Te dicen que el x inicial es en la máxima elongación, que es A, así que reemplazando en la fórmula te queda -17,54 * 0.1m/s^2.
Agarrando la fórmula x(t) = A*cos(wt + fase inicial); como t=0, te queda que 0.1m = 0.1m*cos(fase inicial). Simplificamos las A y vemos que la fase inicial al final era 0.
Ahora, usando la ecuación de la aceleración en base al TIEMPO. a(t) = -A*w^2*cos(wt), como t=0 el coseno es 1. El valor de la aceleración inicial ya se sabe por la primera cuenta hecha, falta despejar w ahí. T = 2pi/w. Quedaría x(0) = 0.1m = 0.1m* cos(valor de w * 0)

A2) Te dan el radio de curvatura, que es el doble del foco, así que f=20cm.
El dato que te dan ahora es que x' = x + 30cm. Un docente se levantó a aclararlo porque fueron un par a preguntar.
Por teorema de Descartes: 1/f = 1/x + 1/x' => 1/20 = 1/x + 1/x+30. Despejando te terminaba quedando x^2 -10x -600 = 0. La raíz que sirve es x=30cm, por lo que x' = 60cm. Les regalo hacer la mancha de rayos jajaja.

B1) Ejercicio de polea con un resorte arriba.
m1*g - T = m1*a
T - m2*g = m2*a
Sumando ambas cosas queda que m1*g - m2*g = a(m1 + m2), con lo que podías sacar la aceleración. Faltaría usarla para sacar la tensión.
Ahora planteamos que Fe = 2T. Fe la podemos reemplazar por K*delta L; pasás K para el otro lado y listo.

C2) Me acordé de cómo se resolvía porque vienen tomando de este tipo seguido. Lo = Lf => Io*wo = If*wf
If = I(M) + I(m) = 1/2*M*r^2 + m*R^2, si mal no recuerdo.
No tenés wo pero si te dieron la frecuencia inicial. Sabemos que w = 2*pi*f/60seg, lo cual usamos en la primera fórmula.
Quedaría: (1/2*M*R^2) * (2*pi*33rpm/60s) = (1/2*M*r^2 + m*R^2) * (2*pi*f(final)/60s)
Simplificabas algunas cosas y te quedaba todo para despejar la frecuencia final.


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(Este mensaje fue modificado por última vez en: 10-12-2015 23:01 por Christian35.)
10-12-2015 22:07
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Mensaje: #2
RE: Final Física I - 10/12/2015
Gracias, veo si la doy el 17. seguro tomen algo de fluidos ya que tomaron refraccion la semana pasada.
10-12-2015 22:29
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Mensaje: #3
RE: Final Física I - 10/12/2015
Qué rapidez! Recién salidito del horno!
Buen aporte!!!
Saludos.

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(Este mensaje fue modificado por última vez en: 10-12-2015 22:38 por David100690.)
10-12-2015 22:29
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Mensaje: #4
RE: Final Física I - 10/12/2015
(10-12-2015 22:07)Christian35 escribió:  Buenas!
Les paso a dejar el final de física de hoy. Aprobé con 4, en un ratito pongo lo que hice bien (que es lo único que hice, de hecho).
Me cagaron un poquito con cuerpo rígido porque esperaba que.. llevaran un yo-yo por el piso o algo así jajaja.


Bueno, edito para agregar algunas resoluciones.
Como es un 4 y no sé cómo corrigieron, ni idea de si los del bloque A están bien o si hay uno mal. Por las dudas pongo ambos, si alguno encuentra el error, joya.

A1) La aceleración que ponen en el enunciado está en función de x. Te dicen que el x inicial es en la máxima elongación, que es A, así que reemplazando en la fórmula te queda -17,54 * 0.1m/s^2.
Agarrando la fórmula x(t) = A*cos(wt + fase inicial); como t=0, te queda que 0.1m = 0.1m*cos(fase inicial). Simplificamos las A y vemos que la fase inicial al final era 0.
Ahora, usando la ecuación de la aceleración en base al TIEMPO. a(t) = -A*w^2*cos(wt), como t=0 el coseno es 1. El valor de la aceleración inicial ya se sabe por la primera cuenta hecha, falta despejar w ahí. T = 2pi/w. Quedaría x(0) = 0.1m = 0.1m* cos(valor de w * 0)

A2) Te dan el radio de curvatura, que es el doble del foco, así que f=20cm.
El dato que te dan ahora es que x' = x + 30cm. Un docente se levantó a aclararlo porque fueron un par a preguntar.
Por teorema de Descartes: 1/f = 1/x + 1/x' => 1/20 = 1/x + 1/x+30. Despejando te terminaba quedando x^2 -10x -600 = 0. La raíz que sirve es x=30cm, por lo que x' = 60cm. Les regalo hacer la mancha de rayos jajaja.

B1) Ejercicio de polea con un resorte arriba.
m1*g - T = m1*a
T - m2*g = m2*a
Sumando ambas cosas queda que m1*g - m2*g = a(m1 + m2), con lo que podías sacar la aceleración. Faltaría usarla para sacar la tensión.
Ahora planteamos que Fe = 2T. Fe la podemos reemplazar por K*delta L; pasás K para el otro lado y listo.

C2) Me acordé de cómo se resolvía porque vienen tomando de este tipo seguido. Lo = Lf => Io*wo = If*wf
If = I(M) + I(m) = 1/2*M*r^2 + m*R^2, si mal no recuerdo.
No tenés wo pero si te dieron la frecuencia inicial. Sabemos que w = 2*pi*f/60seg, lo cual usamos en la primera fórmula.
Quedaría: (1/2*M*R^2) * (2*pi*33rpm/60s) = (1/2*M*r^2 + m*R^2) * (2*pi*f(final)/60s)
Simplificabas algunas cosas y te quedaba todo para despejar la frecuencia final.

Hola disculpa te puedo hacer una pregunta?, Sabes si ya te aparecio la nota en el acta de finales o historial consolidado, pregunto por que siempre ponen las notas de inmediato.
11-12-2015 02:00
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Mensaje: #5
RE: Final Física I - 10/12/2015
Porque la Fe=2T?

[Imagen: 3tq.gif]
11-12-2015 09:34
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David100690 Sin conexión
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Mensaje: #6
RE: Final Física I - 10/12/2015
(11-12-2015 09:34)Arielb escribió:  Porque la Fe=2T?

Estimo debe ser porque supone que llega a la posición de equilibrio, donde justamente se cumple que Fe = 2T.
Saludos.

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11-12-2015 09:53
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Christian35 Sin conexión
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Mensaje: #7
RE: Final Física I - 10/12/2015
(11-12-2015 02:00)diegodq53 escribió:  Hola disculpa te puedo hacer una pregunta?, Sabes si ya te aparecio la nota en el acta de finales o historial consolidado, pregunto por que siempre ponen las notas de inmediato.

Buenas. No, la nota no me aparece en el acta de finales, deben estar tardando en pasar todo. La última vez que fui a rendir final tardaron un día o dos, pueden estar en la misma ahora también =P



(11-12-2015 09:34)Arielb escribió:  Porque la Fe=2T?

En clase hicimos el ejercicio 21 de la guía de dinámica del punto material. En el punto c, te dice que calcules el módulo de la fuerza que soporta la cuerda que une la polea con el techo. Básicamente, si existe una tensión en la cuerda que sostiene una polea colgada del techo, dicha tensión es igual a la suma de las tensiones de la cuerda de la polea (esta sería la cuerda que sostiene a los dos cuerpos).
En el caso del final, en vez de una cuerda es un resorte; así que, en vez de poner que es una tensión la que equivale a la suma de las tensiones, ponés que es una fuerza elástica. Y como las tensiones son iguales, queda que Fe = 2T.

Acá hay un ejercicio hecho muy parecido al final de la página 17/principio de la 18. Te dejo esto que acabo de encontrar porque no anoté nada en el cuaderno así que no habría podido explicar mucho más.
http://www.monografias.com/trabajos-pdf/...newton.pdf
11-12-2015 09:59
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VitallerGonzalo (16-02-2016)
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Mensaje: #8
RE: Final Física I - 10/12/2015
(10-12-2015 22:07)Christian35 escribió:  Buenas!
Les paso a dejar el final de física de hoy. Aprobé con 4, en un ratito pongo lo que hice bien (que es lo único que hice, de hecho).
Me cagaron un poquito con cuerpo rígido porque esperaba que.. llevaran un yo-yo por el piso o algo así jajaja.


Bueno, edito para agregar algunas resoluciones.
Como es un 4 y no sé cómo corrigieron, ni idea de si los del bloque A están bien o si hay uno mal. Por las dudas pongo ambos, si alguno encuentra el error, joya.

A1) La aceleración que ponen en el enunciado está en función de x. Te dicen que el x inicial es en la máxima elongación, que es A, así que reemplazando en la fórmula te queda -17,54 * 0.1m/s^2.
Agarrando la fórmula x(t) = A*cos(wt + fase inicial); como t=0, te queda que 0.1m = 0.1m*cos(fase inicial). Simplificamos las A y vemos que la fase inicial al final era 0.
Ahora, usando la ecuación de la aceleración en base al TIEMPO. a(t) = -A*w^2*cos(wt), como t=0 el coseno es 1. El valor de la aceleración inicial ya se sabe por la primera cuenta hecha, falta despejar w ahí. T = 2pi/w. Quedaría x(0) = 0.1m = 0.1m* cos(valor de w * 0)

A2) Te dan el radio de curvatura, que es el doble del foco, así que f=20cm.
El dato que te dan ahora es que x' = x + 30cm. Un docente se levantó a aclararlo porque fueron un par a preguntar.
Por teorema de Descartes: 1/f = 1/x + 1/x' => 1/20 = 1/x + 1/x+30. Despejando te terminaba quedando x^2 -10x -600 = 0. La raíz que sirve es x=30cm, por lo que x' = 60cm. Les regalo hacer la mancha de rayos jajaja.

B1) Ejercicio de polea con un resorte arriba.
m1*g - T = m1*a
T - m2*g = m2*a
Sumando ambas cosas queda que m1*g - m2*g = a(m1 + m2), con lo que podías sacar la aceleración. Faltaría usarla para sacar la tensión.
Ahora planteamos que Fe = 2T. Fe la podemos reemplazar por K*delta L; pasás K para el otro lado y listo.

C2) Me acordé de cómo se resolvía porque vienen tomando de este tipo seguido. Lo = Lf => Io*wo = If*wf
If = I(M) + I(m) = 1/2*M*r^2 + m*R^2, si mal no recuerdo.
No tenés wo pero si te dieron la frecuencia inicial. Sabemos que w = 2*pi*f/60seg, lo cual usamos en la primera fórmula.
Quedaría: (1/2*M*R^2) * (2*pi*33rpm/60s) = (1/2*M*r^2 + m*R^2) * (2*pi*f(final)/60s)
Simplificabas algunas cosas y te quedaba todo para despejar la frecuencia final.

Hola, paso a dejar las resoluciones que faltan:

B2)

En este ejercicio lo único que había que hacer era sacar la velocidad tangencial en el punto B y después usar las fórmulas de energía:









Ahora usabas la relación entre aceleración centrípeta y velocidad tangencial:







Ahora que se tiene la velocidad y la tensión no realiza trabajo (porque es siempre perpendicular al desplazamiento) y no hay fuerzas no conservativas, se puede plantear:













Y para el C1) (personalmente pienso que siempre son los más difíciles y en los que más creativos se ponen):

Planteabas primero la segunda ley de Newton para el cuerpo que está colgando:









Ahora como necesitabas la aceleración angular de la polea:





Y ahora se planteaba también la segunda ley de Newton pero con respecto a la polea y con sus momentos de fuerza:









(Este mensaje fue modificado por última vez en: 16-12-2015 13:57 por IgnacioManfredini.)
11-12-2015 18:54
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Mensaje: #9
RE: Final Física I - 10/12/2015
(11-12-2015 18:54)Feed Us Wiser escribió:  Hola, paso a dejar las resoluciones que faltan:

B2)

En este ejercicio lo único que había que hacer era sacar la velocidad tangencial en el punto B y después usar las fórmulas de energía:









Ahora usabas la relación entre aceleración centrípeta y velocidad tangencial:







Ahora que se tiene la velocidad y la tensión no realiza trabajo (porque es siempre perpendicular al desplazamiento) y no hay fuerzas no conservativas, se puede plantear:













Y para el C1) (personalmente pienso que siempre son los más difíciles y en los que más creativos se ponen):

Planteabas primero la segunda ley de Newton para el cuerpo que está colgando:









Ahora como necesitabas la aceleración angular de la polea:





Y ahora se planteaba también la segunda ley de Newton pero con respecto a la polea y con sus momentos de fuerza:










Te hago una consulta del C1, ¿Como determinaste que T3 es positivo y los otros dos son negativos? Porque para mi T2 y T3 tienen el mismo sentido.

[Imagen: 4733871795_9de4fca349.jpg]
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(Este mensaje fue modificado por última vez en: 12-12-2015 14:25 por Nizz.)
12-12-2015 14:24
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Mensaje: #10
RE: Final Física I - 10/12/2015
(12-12-2015 14:24)Nizz escribió:  
(11-12-2015 18:54)Feed Us Wiser escribió:  Hola, paso a dejar las resoluciones que faltan:

B2)

En este ejercicio lo único que había que hacer era sacar la velocidad tangencial en el punto B y después usar las fórmulas de energía:









Ahora usabas la relación entre aceleración centrípeta y velocidad tangencial:







Ahora que se tiene la velocidad y la tensión no realiza trabajo (porque es siempre perpendicular al desplazamiento) y no hay fuerzas no conservativas, se puede plantear:













Y para el C1) (personalmente pienso que siempre son los más difíciles y en los que más creativos se ponen):

Planteabas primero la segunda ley de Newton para el cuerpo que está colgando:









Ahora como necesitabas la aceleración angular de la polea:





Y ahora se planteaba también la segunda ley de Newton pero con respecto a la polea y con sus momentos de fuerza:










Te hago una consulta del C1, ¿Como determinaste que T3 es positivo y los otros dos son negativos? Porque para mi T2 y T3 tienen el mismo sentido.

Es porque en las ecuaciones de Newton que incluyen momentos de fuerzas, vos tenés que elegir un sentido de giro (horario o antihorario) positivo para el objeto en el que estás planteando la ecuación. Entonces un momento de fuerza positivo es un momento que, si estuviera actuando sólo él sobre el cuerpo y ningún otro momento más, tienda a darle una aceleración positiva al cuerpo en el cual estás planteando la ecuación (o sea, una aceleración que lo haga girar en el mismo sentido que vos elegís ya previamente que sea el positivo). Entonces, sí, T2 y T3 tienen el mismo sentido, pero en un eje CARTESIANO. En cambio en las ecuaciones de momentos a vos te interesa el eje tangencial al eje de rotación del cuerpo (o como me dijeron a mi, el eje flexible). Entonces, con lo que te dije recién, espero que te pueda ser más fácil ver que yo elegí un sentido de rotación positivo al sentido antihorario, porque el ejercicio ya de entrada me decía que la masa estaba siendo levantada con una aceleración hacia arriba.

Espero que mi respuesta haya sido algo entendible, jaja.

Saludos
12-12-2015 17:20
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Mensaje: #11
RE: Final Física I - 10/12/2015
(12-12-2015 17:20)Feed Us Wiser escribió:  
(12-12-2015 14:24)Nizz escribió:  
(11-12-2015 18:54)Feed Us Wiser escribió:  Hola, paso a dejar las resoluciones que faltan:

B2)

En este ejercicio lo único que había que hacer era sacar la velocidad tangencial en el punto B y después usar las fórmulas de energía:









Ahora usabas la relación entre aceleración centrípeta y velocidad tangencial:







Ahora que se tiene la velocidad y la tensión no realiza trabajo (porque es siempre perpendicular al desplazamiento) y no hay fuerzas no conservativas, se puede plantear:













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Ahora como necesitabas la aceleración angular de la polea:





Y ahora se planteaba también la segunda ley de Newton pero con respecto a la polea y con sus momentos de fuerza:










Te hago una consulta del C1, ¿Como determinaste que T3 es positivo y los otros dos son negativos? Porque para mi T2 y T3 tienen el mismo sentido.

Es porque en las ecuaciones de Newton que incluyen momentos de fuerzas, vos tenés que elegir un sentido de giro (horario o antihorario) positivo para el objeto en el que estás planteando la ecuación. Entonces un momento de fuerza positivo es un momento que, si estuviera actuando sólo él sobre el cuerpo y ningún otro momento más, tienda a darle una aceleración positiva al cuerpo en el cual estás planteando la ecuación (o sea, una aceleración que lo haga girar en el mismo sentido que vos elegís ya previamente que sea el positivo). Entonces, sí, T2 y T3 tienen el mismo sentido, pero en un eje CARTESIANO. En cambio en las ecuaciones de momentos a vos te interesa el eje tangencial al eje de rotación del cuerpo (o como me dijeron a mi, el eje flexible). Entonces, con lo que te dije recién, espero que te pueda ser más fácil ver que yo elegí un sentido de rotación positivo al sentido antihorario, porque el ejercicio ya de entrada me decía que la masa estaba siendo levantada con una aceleración hacia arriba.

Espero que mi respuesta haya sido algo entendible, jaja.

Saludos

Tenes razón, me equivoqué yo. Me hice lío con el gráfico que dio y con el diagrama de fuerzas.

Muchas gracias!

[Imagen: 4733871795_9de4fca349.jpg]
Tenia un chanwich en la cabeza
(Este mensaje fue modificado por última vez en: 12-12-2015 19:52 por Nizz.)
12-12-2015 19:48
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sribot Sin conexión
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RE: Final Física I - 10/12/2015
Hola, queria saber si es comun que en todos los finales tomen MOA o se puede safar de ese tema....
14-12-2015 09:46
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David100690 Sin conexión
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Mensaje: #13
RE: Final Física I - 10/12/2015
(14-12-2015 09:46)sribot escribió:  Hola, queria saber si es comun que en todos los finales tomen MOA o se puede safar de ese tema....

Hola sribot, por lo general lo evalúan. Pensá que en el bloque A, muchas opciones no tenés.
Es uno de óptica geométrica o uno de fluidos o uno de MOA -en todas sus variantes-.
Si tenés dudas con ese tema, consultanos. No es tan difícil como parece.
Saludos.

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(Este mensaje fue modificado por última vez en: 14-12-2015 11:37 por David100690.)
14-12-2015 11:36
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maxibmutn Sin conexión
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Mensaje: #14
RE: Final Física I - 10/12/2015
Tengo una duda para el "B1"
Me da T=13,33 => 2T/K = 0,0533 m = 5,33 cm

Esa seria la respuesta? 5,33 cm? o tengo que sumarle la "longitud natural"?

(11-12-2015 18:54)Feed Us Wiser escribió:  B2)

En este ejercicio lo único que había que hacer era sacar la velocidad tangencial en el punto B y después usar las fórmulas de energía:









Ahora usabas la relación entre aceleración centrípeta y velocidad tangencial:







Ahora que se tiene la velocidad y la tensión no realiza trabajo (porque es siempre perpendicular al desplazamiento) y no hay fuerzas no conservativas, se puede plantear:














me dio distinto, las masas se me queda :

1/2 vf^2 = 1/2 *vi^2 - g*h

1/2 vf^2 = 1/2* 90 - 10

vf = Raiz (35*2)

me da que vf = 8,36 puede ser?

(11-12-2015 18:54)Feed Us Wiser escribió:  Y para el C1) (personalmente pienso que siempre son los más difíciles y en los que más creativos se ponen):

Planteabas primero la segunda ley de Newton para el cuerpo que está colgando:









Ahora como necesitabas la aceleración angular de la polea:





Y ahora se planteaba también la segunda ley de Newton pero con respecto a la polea y con sus momentos de fuerza:











te hago una consulta sobre el C1

cuando calculas la aceleracion angula de la polea:





no es con el radio mas grande? o sea 0,2? si no es asi,porque no?

gracias de antemano!
(Este mensaje fue modificado por última vez en: 14-12-2015 13:49 por maxibmutn.)
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RE: Final Física I - 10/12/2015
Porque se cumple la relacion angular= tangencialx radio.
Tu tienes la aceleracion tang en el punto 0.1 no en el punto 0.2
en el punto 0.2 tienes otra aceleracion tangencial.
(Este mensaje fue modificado por última vez en: 14-12-2015 18:39 por apu87.)
14-12-2015 18:38
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