Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas

Mecánica. Caída libre. Movimiento rectilíneo uniforme y uniformemente acelerado o variado. Momento lineal, fuerza. Trabajo. Centro de masas

  • Enviado por: Maite
  • Idioma: castellano
  • País: España España
  • 4 páginas
publicidad
cursos destacados
Cálculo Julioprofe
Cálculo Julioprofe
Tutoriales paso a paso de cálculo diferencial e integral producidos por el ingeniero colombiano Julio Alberto Ríos...
Ver más información

Ejercicios Resueltos Ecuaciones Diferenciales
Ejercicios Resueltos Ecuaciones Diferenciales
Serie de ejercicios resueltos de Ecuaciones Diferenciales Este curso va ligado al curso actual de Ecuaciones...
Ver más información

publicidad

EXAMEN DE FÍSICA

( Cinemática, dinámica de una partícula y de un sistema de partículas)

1º.- Desde lo alto de una torre se dejan caer libremente dos pequeñas piedras con un intervalo de 3 sg. ¿Se mantendrá constante la distancia entre ellas durante la caida? (Cantabria 93).

2º.- Una partícula de 3 Kg. De masa describe una trayectoria dada por la expresión Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
=Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
donde t es el tiempo medido en segundos. Calcular en función del tiempo las siguientes magnitudes:

  • El momento lineal (cantidad de movimiento de la partícula).

  • La fuerza que se ejerce sobre la partícula.

  • El momento angular de la partícula con respecto al punto Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas

  • 3º.- Un trineo de 8 kg se encuentra inicialmente en reposo sobre una carretera horizontal. El coeficiente de rozamiento dinámico entre la carretera y el trineo es 0,4. El trineo se empuja a lo largo de una distancia de 3 m con una fuerza de 40 N que forma un ángulo de 30º con la horizontal.

  • Determinar el trabajo realizado por la fuerza aplicada.

  • Determinar el trabajo realizado por el rozamiento.

  • Calcular la variación de Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    experimentada por el trineo.

  • Determinar la velocidad del trineo después de recorrer los 3 m.

  • 4º.- Demostrar que el CM de un sistema de dos partículas materiales está más cerca de la partícula de mayor masa.

    RESPUESTAS EXAMEN FÍSICA

  • t1 = t v01= 0 m/s

  • t2 = t -3 s v02= 0 m/s

    Sólo interviene posición velocidad y aceleración.

    Se trata de un m.r.u.a., entonces en la caida libre, los cuerpos no recorren siempre el mismo espacio en el mismo intervalo de tiempo distancia no es constante.

    • El espacio del primero en los tres primeros segundos es:

    S1 = v0·t + Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    · g · t2 = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    · 9,8 · 9 = 44,1 m

    • Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
      El espacio del segundo será cero.

    Si tomo los seis primeros segundos:

    S1 = v0· t + Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    · g · t2 = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    · 9,8 · 36 = 176,4 m

    El espacio del segundo en ese tiempo t2 = (t1-3) = 3 s es:

    S2= 44,1 m

    La diferencia en los tres primeros segundos es de 44,1 m, y la diferencia en los seis primeros segundos es de 176,4 - 44,1 = 132,3 m

    No es lo mismo.

  • m = 3 kg.

  • Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas

  • Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas

  • Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = 3Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    + 2tCinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas

    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    Kg Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas

  • Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas

  • Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas

    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas

    c) Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    vector posición del punto respecto a Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    , que será Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas

    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    r´=(3tCinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    +Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    ) - (Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    )

    r´=(3t-1)Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    +tCinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas

    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    x (9Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    )

    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas

    3. N = P + Fy = 8 x 9.8 + 40 x sen 30

    N

    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas

    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    P

  • W f aplicada = F aplicada x d = F a x qd x cos30 = 40 x 3 x cos30

  • W f aplicada = 103.2 J

  • Wr = Fr x d = M N x d = M Ptrineo d = 0.4 x (8 x 9.8) x 3 = 118.08

  • AEc = Wt = W f aplicada - W roz

  • Ec - Eco = 103.2 - 94.2 =9J

  • Ec = ½ mv2

  • V = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = 1.5 m/s

    4.

    cn d

    M_________________________m la laguna 93

    X d - x

    Consideramos el origen de distancia en m. La posición del CM vendrá dada por:

    X = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas

    La distancia del CM a la partícula pequeña será:

    d - x = d - Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas

    Como ð > m entonces

    a . q . d

    Comprobación comparando si no se razona

    Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    = Cinemática y dinámica de la partícula y del sistema de partículas
    > 1

    por tanto

    Aec = Wt = 103.2 - 118.08 = 14.88

    X < d - x

    d - x > X

    Vídeos relacionados