UTNianos

Buenas noches,

Quería consultar si alguno resolvió el ejercicio A1) de fluídos del final de hoy, porque algo no me cerraba y me quedé con la duda. Y bueno, ya que estamos el resto tmb es bienvenido para la posteridad.

Hasta que alguien tenga una copia impresa, esto me acuerdo:

A1) Decía que había una cubeta de 0,25m de h y con una sección de 10cm2, al final se hacía un orificio de 1cm2. La cubeta se llenaba con un tubo de Q= 2 x 10-4 m3. Te pedía la altura que alcanzaba el agua.

A2) 2 resortes en serie, k1 = 150Nm, k2 = 250Nm, colgaba una masa de 0,6. Pedían el período y el estiramiento de los resortes cuando estaban en equilibrio dinámico

B1) era una caja que chocaba contra otra en reposo que tenía un resorte en la parte donde la chocaba, sin rozamiento la superficie. Te daban la velocidad inicial, las masas y k. Te pedía que calcules la compresión.

B2) un cuerpo A que se lanzaba desde un altura h=5 y chocaba plásticamente con B en resposo. Las masas a y b eran iguales. Luego continuaban por una superficie con rozamiento, te daban el u=0,25 y había que calcular el desplazamiento hasta que se detenían.

C1) un yo-yo de 2 discos de radio 10cm unido por una varilla de 1cm de radio. Te daban el Icm del yoyo y te pedían que calcules la aceleración mientras descendia.

C2) había 2 discos separados por un dispositivo d, una especie de varilla ondeada que los hacía rotar. Un disco tenía w=20/s y el otro en reposo. Ese dispositivo los juntaba y te pedía la Ec cuando las velocidades angulares eran iguales.

Saludos!

Una persona subió una foto del final al face asi que aca la publico

[attachment=8829]

mi forma de explicar el C2 fue lo peor jaja, qué bueno lo subieron!

Hola maru,yo di ese final y tuve resultados similares:mal,mal,regular,bien,regular,bien.

Te comento:
el 1 era asi :
como la Q se conserva y Q es velocidad por superficie vos pones:

velocidad de entrada por superficie de entrada = velodicdad de salida por superficie de salida = 2 x 10 a la -4
Ve *Se =Q =====> Ve * 0,25 =2 x 10 a la -4
Vs *Ss =Q =====> Vs * 0,01 =2 x 10 a la -4

con eso sacabas la Ve y Vs ya que las dos superficies las tenias.
despues planteas bernouli

Pe + 1/2 densidadH20 (Ve)2 + AlturaDeEntrada(he) densidadH20 gravedad = Ps +1/2 densidadH20 (Vs)2 + AlturaDeSaldida(Hs) densidadH20 gravedad

Como el balde es abierto Pe=Ps=presion ambiente y se cancelan.te quedaria:
1/2 densidadH20 (Ve)2 + AlturaDeEntrada(he) densidadH20 gravedad = 1/2 densidadH20 (Vs)2 + AlturaDeSaldida(Hs) densidadH20 gravedad

Como la densidad esta en todos los terminos se puede simplificar.te quedaria:
1/2 (Ve)2 + AlturaDeEntrada(he) gravedad = 1/2 (Vs)2 + AlturaDeSaldida(Hs) gravedad

Como la altura de salida te la daban (0 porque el agujero estaba en el piso).
Esto no estoy seguro,es decir una de las dos alturas es cero pero no estoy seguro si seria la de salida o la de entrada,igual para el calculo no cambia.te quedaria:
1/2 (Ve)2 + AlturaDeEntrada(he) gravedad = 1/2 (Vs)2

Tenes Ve,gravedad y Vs, despejas he y tenes la respuesta.

A mi me pusieron mal,hice todo esto bien pero calcule la velocidad de salida con el teorema de toricelli (raiz de 2gh) en vez de con lo que te dije al principio, que pense que servia siempre(del resumen que estudie no decia nada de las condiciones que se tenian que dar para poder usarlo) y resulta que solo es util si el balde es de espesor chico,la velocidad de entrada es chica y no se que corno mas.

Despues en el de los resortes en serie hice todo bien pero use la formula de resosortes en paralelos

Y ahi se me fue el examen....

Una bronca barbara, ya que en teoria tenia mas del 50% del bloque a, pero aparentemente hay que tener uno de los dos ejercicios PERFECTO.

PD:aun no entiendo que hice mal en el c1 si alguien lo resuelve seria genial
Suerte

Gracias por la respuesta, yo lo hice sacando ambas velocidades con el caudal y reemplazandolas en la de Bernoulli, la altura que tome como 0 era la h0, y no sabía si el dato de h de la cubeta servía de algo.

(29-05-2014 16:01)david_despo escribió: [ -> ]A mi me pusieron mal,hice todo esto bien pero calcule la velocidad de salida con el teorema de toricelli (raiz de 2gh) en vez de con lo que te dije al principio, que pense que servia siempre(del resumen que estudie no decia nada de las condiciones que se tenian que dar para poder usarlo) y resulta que solo es util si el balde es de espesor chico,la velocidad de entrada es chica y no se que corno mas.

El teorema de Torricelli lo podés usar si la entrada del fluído tiene una superficie muy grande respecto a la de salida, por lo que casi es como si estuviera en reposo. Por ejemplo, si tenés un agujerito de 1mm en una pileta de natación de 30 metros de largo por 5 de ancho y profundidad, la superficie de la pileta es enorme respecto a esa rajadura, entonces ahí vos podés despreciar esa velocidad.
En la página 25 del apunte de fluidos está, te recomiendo leerlo bien para tener una explicación concreta más teórica.

(29-05-2014 16:01)david_despo escribió: [ -> ]Despues en el de los resortes en serie hice todo bien pero use la formula de resosortes en paralelos

Yo saqué el k equivalente haciendo 1/k1 + 1/k2 = 1/keq y cuando pedía la cantidad que se estiraba, yo hice Feq = P y saqué lo que se estiraba. Ese estiramiento total lo igualé a la suma de los estiramientos de 1 y 2. Pero en realidad esa Feq no es lo mismo que hacer k1 * d1 + k2 * d2, creo que había que igualar cada fuerza con el peso y a su vez los estiramientos con el estiramiento total, porque todas las fuerzas valen lo mismo cuando son en serie si mal no recuerdo.

Off-topic:

Una bronca barbara, ya que en teoria tenia mas del 50% del bloque a, pero aparentemente hay que tener uno de los dos ejercicios PERFECTO.

Pero si usaste Torricelli en el A1 y en el A2 sacaste la constante k equivalente como paralelo en lugar de serie...creo que no tenías bien ninguno, no sé como sacaste ese 50%

(29-05-2014 16:01)david_despo escribió: [ -> ]PD:aun no entiendo que hice mal en el c1 si alguien lo resuelve seria genial

El C1 me pareció similar a uno que está en la guía, yo no lo hice porque nunca entendí ese ejercicio, soy un desastre con la física en general pero más con tema torques. No pudiste ver la corrección de tu final? Yo vi que a todos los desaprobados los hicieron entrar...
[/quote]

Hola maru,

Gracias por la data de las condiciones de torricelli,despues le pego una ojeada al apunte.

Creeria que el dato de la altura de la cubeta no se usa, y que como lo hiciste vos estaria bien,te dijieron por que te pusieron mal?

Lo del 50% lo saque de la siguente forma:
en el ejercicio 1 tenes que darte cuenta de algunas cosas
1)Q es constante entonces Ve lo sacas como Q/Se
2)Q es constante entonces Vs lo sacas como Q/Ss
3)Ps=Pe=Po por estar abierto
4)He es 0
5)plantear la ecuacion de bernouli

Si te diste cuenta de 4 de las 5 cosas creeria qe es mas que el 50%,lo mismo para el resto de los ejercicios.
Si tambien te diste cuenta de mas del 50% de las cosas del problema 2 creeria que tenes mas del 50% del bloque A.

Eso no funciona asi no?

Preguna 2 : si tenes Regular y Regular es suficiente para aprobar ese bloque?

(30-05-2014 13:15)david_despo escribió: [ -> ]Si te diste cuenta de 4 de las 5 cosas creeria qe es mas que el 50%,lo mismo para el resto de los ejercicios.
Si tambien te diste cuenta de mas del 50% de las cosas del problema 2 creeria que tenes mas del 50% del bloque A.

Eso no funciona asi no?

Eso sería así si los que corrigen tuvieran un criterio un poco más allegado al humano, la verdad no sé qué se creen, y no lo digo solamente yo, hay muchos que tuvimos malas experiencias al momento de la corrección y ni siquiera respondieron las dudas. Yo cuando me presenté y me fue mal me bocharon xq la mina insistía que yo no sabía que el foco del espejo convexo era negativo, cuando se lo había puesto claramente en letras pero me comí el signo. Yo entiendo que en física los signos son MUY importantes, pero en éste caso era un claro error de cálculo de nervios de no controlar, no es que no lo sabía porque estaba ahí escrito clarísimo...y me la tuve que fumar porque el A2 no llegué a hacerlo, estaba muy nerviosa y tardé mucho haciendo los ejercicios, cosa que ésta vez tuve en cuenta al momento que me trababa en alguno, que tenés hasta 20 minutos para resolverlo y si no sale o no lo terminaste, al siguiente. Si sobra, lo terminás, mejor dejarlo planteado para que vean que no estás en bolas y bueno, te agarrás de algo.

(30-05-2014 13:15)david_despo escribió: [ -> ]Preguna 2 : si tenes Regular y Regular es suficiente para aprobar ese bloque?

Esto es lo mismo que lo anterior, depende del criterio del tipo. Yo te cuento 3 casos de profes con los que hablé:

1- profe de la clase de consulta: consideraba que si tenías 2 regulares y el resto de los módulos bien podría flexibilizarse y te aprobaba
2- profe de la cursada física 1: te recomendaba dejar todo perfectamente escrito y que si llegabas hagas los cálculos, incluso que al hacerlos no uses las unidades, total vos sabías de acuerdo a lo que estés calculando qué debería darte. Si el planteo estaba bien y el resultado mal, te lo consideraba bien, un R+ en realidad
3- profe de la cursada física 2: él si tenías perfectos los 4 ejercicios de 2 módulos y le pifiaste a uno completo, te llamaba y ahí se daba cuenta si sabías o no, la podías zafar.

Obviamente a mí no me tocó nunca ninguno de los 3 jaja, así que depende muchísimo de quién te corrija. Es una pena y yo he llorado y pataleado pero nada porque ni siquiera me dieron la posibilidad que otro lo revise, como si fueran dioses que nunca pudieran equivocarse corrigiendo.

Off-topic:

Y al que nunca le pasó porque física "no es compli" o le tocaron los ejercicios de la guía o le tomaron lo que sabía, bueno, qué alegría capos, ponganse una peluca y rindan por el resto ya que tan bien les fue

Picantito el de los resortes.

Acá lo resolví:

a)
\[T= 2 \pi \sqrt{\frac{m}{k}} = 2 \pi \sqrt{\frac{0.6kg}{k_{sis}}}\]

Para sacar el k del sistema utilizo la formula de resortes en serie:

\[\frac{1}{k_{sis}}= \frac{1}{k_{1}} + \frac{1}{k_{2}} + ... \frac{1}{k_{n}}\]

Entonces:

\[\frac{1}{k_{sis}}= \frac{1}{k_{1}} + \frac{1}{k_{2}}= \frac{k_{1}+k_{2}}{k_{1}\cdot k_{2}}\]

\[k_{sis} = \frac{k_{1}\cdot k_{2}}{k_{1}+k_{2}}=\frac{150\frac{N}{m}\cdot 250\frac{N}{m}}{150\frac{N}{m}+250\frac{N}{m}}= 93.75 \frac{N}{m}\]

Reemplazo en la fórmula del período y entonces:

\[T=2 \pi \sqrt{\frac{0.6kg}{93.75 \frac{N}{m}}}=\frac{4\pi}{25}s\approx 0.5s\]

b)

El equilibrio dinámico es el instante en que la masa está en su máxima amplitud y la aceleración es máxima.

Planteo 2da Ley de Newton:

\[\sum_{i=1}^{n}F_{y}=ma_{y}\]

\[F_{el 1}+F_{el 2}-P=ma\] (I)

Como dije antes, en ese instante la aceleración es máxima. De la ecuación de aceleración de MOA \[a(t)=-A\omega ^{2}\cos(\omega t+\phi )\]
\[A\omega ^{2}\] es la aceleración máxima posible. Reemplazo en (I)

\[F_{el 1}+F_{el 2}-P=mA\omega ^{2}\]

Y siendo \[F_{el}= k \Delta \l\] y además \[A= \Delta \l_{1}+\Delta \l_{2}\]

reemplazo en (I) y queda:

\[k_{1} \Delta \l_{1}+k_{2} \Delta \l_{2}-P=m(\Delta \l_{1}+\Delta \l_{2})\omega ^{2}\] (I)

Necesito otra ecuación.

Sabemos que a las dos fuerzas elásticas las podemos reemplazar por una única, equivalente a la k del sistema por el alargamiento total, es decir:

\[k_{1} \Delta \l_{1}+k_{2} \Delta \l_{2} = k_{sis}A=k_{sis}(\Delta \l_{1}+\Delta \l_{2})\]

\[k_{1} \Delta \l_{1}+k_{2} \Delta \l_{2}=k_{sis}(\Delta \l_{1}+\Delta \l_{2})\] (II)

Y ya tenemos las 2 ecuaciones!

Bueno creo que desde acá sale, me da fiaca hacer el despeje.

¿Alguno hizo el C1?

A mi me dió:

a = 1.66666 m/s

Las 3 acueaciones era:

P-T=m.a
T.r=I.γ
a=γ.R

Muchas gracias.

Ayuda!Alguien resolvió el c2 ?

Me sumo al pedido del C2.

La resolucion del B1 seria algo asi?

Como no hay fuerzas externas, la cantidad de movimiento se conserva. Tampoco hay fuerzas no conservativas, entonces la EM también se conserva.

Planteo la energia mecanica inicial:

\[Emi=\frac{1}{2}m1*v1^{_{2}}\]

Y la energia mecanica final (maxima compresion del resorte, cuando v1=0)

\[Emf=\frac{1}{2}m2*v2^{_{2}}+\frac{1}{2}k*\Delta l^{_{2}}\]

Igualo y me queda:
\[\frac{1}{2}m1*v1^{_{2}}=\frac{1}{2}m2*v2^{_{2}}+\frac{1}{2}k*\Delta l^{_{2}}\]

De esa ecuacion hay dos incognitas, \[\Delta l\] y \[v2\]

Entonces planteo que pi=pf

\[m1*v1=m2*v2\]

Despejo v2:

\[v2=\frac{m1*v1}{m2}\]
\[v2=\frac{8*1}{3}=\frac{8}{3}\]

Reemplazo en la primera:

\[\frac{1}{2}1*8^{_{2}}=\frac{1}{2}3*(\frac{8}{3})^{_{2}}+\frac{1}{2}1000*\Delta l^{_{2}}\]

Despejo y obtengo

\[\sqrt{\frac{64-\frac{64}{3}}{1000}}=\Delta l\]


Rta: \[\Delta l=0.2m\]

Comparto lo que me dieron a mi los problemas:

A1) 0,19m

A2) a) T=0,5s b) resorte 1: 0,04m, resorte 2: 0,024m

B1)compresión máxima: 0.2m

B2)Distancia=5m

C1)Acm=0.19 m/s^2

C2)Ecf=10J

El C2 se resuelve plantenado que la cantidad de movimiento angular es igual despues de que se juntan los discos, ya que la sumatatoria de los momentos exteriores da 0.

Icm*w0+Icm*0=Icm*wf + Icm*wf
Icm*w0=2Icm*wf
wf=w0/2
wf=10 s^-1

(17-02-2015 01:12)garfiulo escribió: [ -> ]Comparto lo que me dieron a mi los problemas:

A1) 0,19m

A2) a) T=0,5s b) resorte 1: 0,04m, resorte 2: 0,024m

B1)compresión máxima: 0.2m

B2)Distancia=5m

C1)Acm=1,66

C2)Ecf=10J

El C2 se resuelve plantenado que la cantidad de movimiento angular es igual despues de que se juntan los discos, ya que la sumatatoria de los momentos exteriores da 0.

Icm*w0+Icm*0=Icm*wf + Icm*wf
Icm*w0=2Icm*wf
wf=w0/2
wf=10 s^-1

Me dieron todos lo mismo menos el C2)
Porque la Ecr final te da 10J?
No seria:
EcrFINAL=1/2*I*w^2
EcrFINAL=1/2*0.1*100
EcrFINAL=5J

??

Porque ahi estas calculando la energia cinetica de un solo disco.

Seria:
Ecfinal=1/2.Icm.100 + 1/2.Icm.100
Ecfinal=5J + 5J = 10J