Buenas subo el final de fisica tomado la semana pasada, el que pueda resolverlo y subir la resolucion es bienvenido, yo hace unas horitas me estoy dando la cabeza
Muchas gracias!
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El 1A.
Planteás lo de siempre en estos casos: segunda ley de Newton en el CM y el equivalente de momentos.
F - Frozamiento = m * acm
-F * r + Frozamiento * R = I * gamma
Estoy tomando aceleración hacia la derecha como positiva y aceleración angular horaria como positiva.
La fuerza máxima sin deslizamiento se da cuando el rozamiento estático es máximo. Como no desliza se cumple la relación entre aceleración angular y acm. Con esos datos se puede resolver el sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas que queda.
Si no hice alguna cuenta mal, me da Fmax = 20,45 N
Para el b) hay que tener en cuenta que el rozamiento no es estático y no se cumple la relación entre las aceleraciones que antes sí.
El 2A.
Planteás conservación de la energía mecánica, porque solo aplica el peso.
La energía inicial es cero.
La energía final es la cinética de cada masa y de la varilla más la potencial de cada masa.
De ahí despejás la velocidad.
El 3B.
Por un lado, la energía cinética que tenga en ese punto depende de la diferencia de altura con la posición inicial (H), porque se conserva la energía mecánica.
Por otro lado, hay que entender cómo depende la situación en función de H.
Si es igual a R, va a llegar justo a la cima.
Si es menor a R no va a llegar.
Si es "muy" mayor a R va a hacer de rampa y va a salir volando.
Si va a seguir la curvatura de la colina entonces tendrá aplicada una fuerza igual a la fuerza centrípeta necesaria para ese radio y en función de la velocidad que lleve.
Como la única fuerza es el peso, entonces este es el que debe cumplir esa condición.
El peso impone una fuerza centrípeta máxima. De ahí sacás la relación con la velocidad en ese punto. Y con lo de la energía mecánica sacás la relación con la altura inicial.
Me dió (sin garantías): H = 1,5 R
El 4B.
Como la fuerza se aplica solo a m2, la variación de la cantidad de movimiento de todo el sistema es igual a la variación de la cantidad de movimiento de m2, que es igual al impulso aplicado (todo vectorial).
Después de los dos segundos no se aplican más fuerzas, así que de ahí en más no varía la cantidad de movimiento.
Para calcular el trabajo podés hacer la variación de energía cinética de m2, porque será igual al trabajo.
El 5B no lo sé.
(12-12-2017 16:32)luchovl2 escribió: [ -> ]El 1A.
Planteás lo de siempre en estos casos: segunda ley de Newton en el CM y el equivalente de momentos.
F - Frozamiento = m * acm
-F * r + Frozamiento * R = I * gamma
Estoy tomando aceleración hacia la derecha como positiva y aceleración angular horaria como positiva.
La fuerza máxima sin deslizamiento se da cuando el rozamiento estático es máximo. Como no desliza se cumple la relación entre aceleración angular y acm. Con esos datos se puede resolver el sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas que queda.
Si no hice alguna cuenta mal, me da Fmax = 20,45 N
Para el b) hay que tener en cuenta que el rozamiento no es estático y no se cumple la relación entre las aceleraciones que antes sí.
El 2A.
Planteás conservación de la energía mecánica, porque solo aplica el peso.
La energía inicial es cero.
La energía final es la cinética de cada masa y de la varilla más la potencial de cada masa.
De ahí despejás la velocidad.
El 3B.
Por un lado, la energía cinética que tenga en ese punto depende de la diferencia de altura con la posición inicial (H), porque se conserva la energía mecánica.
Por otro lado, hay que entender cómo depende la situación en función de H.
Si es igual a R, va a llegar justo a la cima.
Si es menor a R no va a llegar.
Si es "muy" mayor a R va a hacer de rampa y va a salir volando.
Si va a seguir la curvatura de la colina entonces tendrá aplicada una fuerza igual a la fuerza centrípeta necesaria para ese radio y en función de la velocidad que lleve.
Como la única fuerza es el peso, entonces este es el que debe cumplir esa condición.
El peso impone una fuerza centrípeta máxima. De ahí sacás la relación con la velocidad en ese punto. Y con lo de la energía mecánica sacás la relación con la altura inicial.
Me dió (sin garantías): H = 1,5 R
El 4B.
Como la fuerza se aplica solo a m2, la variación de la cantidad de movimiento de todo el sistema es igual a la variación de la cantidad de movimiento de m2, que es igual al impulso aplicado (todo vectorial).
Después de los dos segundos no se aplican más fuerzas, así que de ahí en más no varía la cantidad de movimiento.
Para calcular el trabajo podés hacer la variación de energía cinética de m2, porque será igual al trabajo.
El 5B no lo sé.
Genio Lucho me sirvio de mucho! una pregunta con respecto al de la varilla y las dos masas, la energia inicial no es la potencial de cada masa?? y despues la W con la que gira la varilla no cumple relacion alguna con las otras velocidades?
Lo que te termina importando es la variación de energía. Además, no tenés datos de la altura de las masas. Les asigné cero a ambas por conveniencia, y porque están a la misma altura.
Sí, la velocidad angular de la varilla está en estrecha relación con las velocidades de las masas. Está todo unido formando un cuerpo rígido. La velocidad de la masa es igual a la velocidad del extremo de la varilla.
(12-12-2017 16:32)luchovl2 escribió: [ -> ]El 1A.
Planteás lo de siempre en estos casos: segunda ley de Newton en el CM y el equivalente de momentos.
F - Frozamiento = m * acm
-F * r + Frozamiento * R = I * gamma
Estoy tomando aceleración hacia la derecha como positiva y aceleración angular horaria como positiva.
La fuerza máxima sin deslizamiento se da cuando el rozamiento estático es máximo. Como no desliza se cumple la relación entre aceleración angular y acm. Con esos datos se puede resolver el sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas que queda.
Si no hice alguna cuenta mal, me da Fmax = 20,45 N
Para el b) hay que tener en cuenta que el rozamiento no es estático y no se cumple la relación entre las aceleraciones que antes sí.
El 2A.
Planteás conservación de la energía mecánica, porque solo aplica el peso.
La energía inicial es cero.
La energía final es la cinética de cada masa y de la varilla más la potencial de cada masa.
De ahí despejás la velocidad.
El 3B.
Por un lado, la energía cinética que tenga en ese punto depende de la diferencia de altura con la posición inicial (H), porque se conserva la energía mecánica.
Por otro lado, hay que entender cómo depende la situación en función de H.
Si es igual a R, va a llegar justo a la cima.
Si es menor a R no va a llegar.
Si es "muy" mayor a R va a hacer de rampa y va a salir volando.
Si va a seguir la curvatura de la colina entonces tendrá aplicada una fuerza igual a la fuerza centrípeta necesaria para ese radio y en función de la velocidad que lleve.
Como la única fuerza es el peso, entonces este es el que debe cumplir esa condición.
El peso impone una fuerza centrípeta máxima. De ahí sacás la relación con la velocidad en ese punto. Y con lo de la energía mecánica sacás la relación con la altura inicial.
Me dió (sin garantías): H = 1,5 R
El 4B.
Como la fuerza se aplica solo a m2, la variación de la cantidad de movimiento de todo el sistema es igual a la variación de la cantidad de movimiento de m2, que es igual al impulso aplicado (todo vectorial).
Después de los dos segundos no se aplican más fuerzas, así que de ahí en más no varía la cantidad de movimiento.
Para calcular el trabajo podés hacer la variación de energía cinética de m2, porque será igual al trabajo.
El 5B no lo sé.
Gracias por el aporte, hay alguna chance de que subas la hoja con el resuelto? Sobre todo del A1, A2 y 4B
Eh... no. No los resolví completamente. Y lo que hice son casi garabatos que no te van a servir para nada.