UTNianos

Tengo estos 3 ejercicios que no puedo resolver! Me tiran una mano???

1) Una bicicleta llega a una ladera con una velocidad de 25 km/h. Cae 50 m con pendiente 15º. Calcular la cantidad de energia que se produce en los patines para que la bicicleta llegue sin incrementar su velocidad al punto inferior. ¿Cuantos g de agua podría evaporar desde la temperatura de 100ºC? La masa del ciclista y la bicileta es de 100 kg. L de vaporizacion del agua: 539 cal/g

2) Calcular el campo eléctrico, y el potencial en todo lugar del espacio originado por la esfera metálica de radio exterior A e interior B. Calcular la capacidad.

3) Dos gotas de agua pesada de 1 cm y 2 cm respectivamente tienen un potencial de 3 y 6 V respectivamente. Se unen. Calcular la carga Q y el nuevo potencial.

Gracias!!!!!!

Hola, como estas?

Curse fisica 2 en el 2007, pero me acuerdo algo y por ahi te puede servir lo que te digo.

2) Creo que lo tenes que plantear envolviendo a la esfera con otra imaginaria de Gauss y plantear la integral que relaciona el campo electrico con el potencial. Utilizando coordenadas esfericas. Ademas, asumo que la esfera tiene alguna carga Q, no? Y tendrias que averiguar en donde esta ubicado, lo clasico es que este sobre la esfera y no en el interior. Entonces mientras vas recorriendo con la integral, por momentos la carga te queda afuera de tu esfera.
Es un ejercicio tipico, fijate aca: http://es.wikipedia.org/wiki/Potencial_el%C3%A9ctrico
Abajo de todo dice "Esfera conductora Cargada" y tenes las expresiones a las que debes llegar, tanto para dentro de la esfera (en el medio del radio A-B) y para fuera de la esfera.

3) Deberia salir tmb de una forma similar, usando la integral del potencial y el campo electrico, mas la ley de coulumb para calcular la carga una vez que tenes el campo. Fijate los ejercicios de distribuciones puntuales de carga. En la wiki ahi tenes ejemplos similares.

Para el 1), se me ocurre que podés calcular la energía que gana si baja con la gravedad (descompuesta a los 15°).

Ah, ya sé, es la energía potencial gravitatoria, que depende de la altura solamente. Con los 50m y los 15° sacás cuánto bajó. Eso te dá la variación de energía potencial gravitatoria. Como no varía la velocidad, la energía cinética no varía (entre los puntos inicial y final, en el medio podría variar, pero no importa).
Entonces, arriba, tiene energía potencial y cinética; abajo tiene la misma cinética, pero menos potencial. Lo que pierde de potencial, es la que se va en los frenos o donde sea.

También podés calcular la fuerza a la que está expuesto y calcular el trabajo que hace en los 50m, que es lo que decía al principio.