FÍSICA GENERAL CÓDIGO: 100413 FASE 5- TRABAJO COLABORATIVO-UNIDAD 3 UNIDAD No 3 TEOREMAS DE CONSERVACIÓN.
Presentado a: XXXXX XXXXXX XXXXXXX XXXXXXXX Tutor
Entregado por: VICTOR HUGO QUINTERO Código: 10498337 Nombres y Apellidos (Estudiante 2) Código: XXXXX Nombres y Apellidos (Estudiante 3)
INTRODUCCIÓN
En la introducción, el grupo redacta con sus propias palabras la importancia que tiene la realización del trabajo colaborativo; en caso de que utilicen en algunos apartes de fuentes externas, deben citar dicha fuente bibliográfica, que a su vez debe estar en la lista de referencias bibliográficas. NOTA: Es necesario que borre el presente párrafo en el momento en que el grupo defina el contenido de la introducción que incluirá en el trabajo.
TRABAJO COLABORATIVO DE LA UNIDAD 3:
TEOREMAS DE CONSERVACIÓN.
Ejercicio No 1.
Estudiante que revisa el ejercicio:
e realiza el ejercicio:
la figura 1 está apoyado sobre la superficie horizontal y tiene su extremo derecho asegurado a la pared. Su constante k1 N/m. El bloque tiene masa m1 kg y es lanzado en el punto A hacia el resorte, apoyado en la superficie, con rapidez Todas las superficies en contacto carecen de rozamiento. la rapidez del bloque cuando está pasando por la posición B, donde la compresión del resorte vale xB m. la máxima compresión que el bloque produce en el resorte (esta posición está marcada C en la figura; max ) la rapidez del bloque después de que ha vuelto a perder contacto con el resorte (posición D en la figura). está ubicado sa un eje “x” horizontal, positivo hacia la derecha, que corre a lo largo del eje del resorte. El origen
= ? = 0 =0
o del extremo izquierdo del resorte no deformado, como lo muestra la primera subfigura. Para la coordenada “ ” del
e su cara frontal (la del lado del resorte). El contacto entre bloque y resorte comienza entonces en la coordenada
rdenada “ ” del bloque en las posiciones A y D es xA,D m, trace una gráfica cuantitativa (ejes marcados numéricamente)
dez del bloque contra su posición ( en el eje Y, en el eje X). La gráfica debe cubrir todo el movimiento del bloque asta D, utilice un software especializado como GEOGEBRA para la gráfica Figura 1. Sistema masa resorte. Ejercici
del Desarrollo del ejercicio LEY DE LA CONCERVACION DE LA ENERGIA A). 2 895 60 122
= = ∗ 12 = 12 12 = − = − =
Explicación y/o y/o regla utili proceso realizad
66
= 0.8952.600. 8951320.466 = 25,27? == ∗ 12 = 12 = = .. 0.21 = = 2.60 ⁄ B).
=
=
=
C).
D). x
0,02
0,04
0,06
0,08
0,1
0,12
0,14
0,16
0,18
0,2
v
2,59
2,55
2,49
2,41
2,3
2,15
1,97
1,73
1,41
0,93
v 3 2.5
2.59
2.55
2.49
2.41
2.3
2
2.15
1.97 1.73
1.5
1.41
1
0.93
0.5 0 0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0.14
0.16
0.18
0.2
es (Espacio exclusivo para el estudiante que realiza la revisión del ejercicio) :
Ejercicio No 2. Estudiante que realiza el ejercicio:
Victor Hugo quintero
Estudiante que revisa el ejercicio:
Una partícula de m1 kg de masa se dispara desde P como se muestra en la figura 2, con una velocidad inicial v i, que tiene una componente horizontal de vix m/s. La partícula asciende hasta la altura máxima de H m sobre P. Con la ley de conservación de la energía determine a) la componente vertical de v i, b) el trabajo efectuado por la fuerza gravitacional sobre la partícula durante su movimiento de P a B, y c) las componentes horizontal y vertical del vector velocidad cuando la p artícula llega a B. Figura 2. Representación gráfica del ejercicio 2.
Datos del ejercicio
Desarrollo del ejercicio
Explicación justificación utilizada en realizado:
y/o y/o regla el proceso
A).
m1 (kg) Vix (m/s) H (m) h (m) RESPUESTAS A. B. C.
==2 = = 2 = √ 2∗9.8∗23.3 = 21.37 ⁄ (en el eje y)
DATOS 0.459 37.3 23.3 -65.9
despejamos
B).
ℎ = ℎ => 0.459∗99.81∗ 65.9 = 296.7 = == = = = 37.3 21.37 = 30.57 ⁄ 12 = = 12 ℎ 21.237 = 2 9,865.9 = . 9,865.9 trabajo gravitacional tramo P,B
C).
=417.48
Observaciones (Espacio exclusivo para el estudiante que realiza la revisión del ejercicio
Ejercicio No 3. Estudiante realiza el e jercicio:
que
Estudiante que revisa el ejercicio:
Dos pequeños discos deslizan sin fricción sobre una mesa horizontal. El primer disco, de masa m1, es lanzado con rapidez vi1 hacia el segundo disco, de masa m2, que inicialmente está en reposo. Después de la colisión, ambos discos adquieren velocidades que están dirigidas a θ grados a cada lado de la línea original de movimiento cdel primer disco (ver figura 3). (a) ¿Cuáles son las rapideces finales de los dos objetos? ( y ). (b) ¿Es la colisión elástica o inelástica?
Figura 3. Representación gráfica del ejercicio 3.
Datos del ejercicio
Desarrollo del ejercicio
Explicación y/o justificación y/o regla utilizada en el proceso realizado:
11∗22 11∗22 3.15.994.9 =13. 9=3.=3. 9∅∗2. 5∅5231.9 9 2. . = .. ∅ 3..94. =1 ,=3.∗. 9=31. 2.5231.9 9Escri ba aquí la ecuación. Eje x
DATOS
m1 (kg) Vi1 (m/s) m2 (kg)
(Grados)
RESPUESTA A. B.
3.90 4.10 2,50 31.9
(F.1)
(F.2)
Observaciones (Espacio exclusivo para el estudiante que realiza la revisión del ejercicio) :
Ejercicio No 4. Estudiante que realiza el ejercicio:
Victor Hugo quintero
Estudiante que revisa el ejercicio:
Dos pequeñas esferas, de masas respectivas m1 y m2 kg, cuelgan de un punto común mediante sendos hilos de longitud L m, como se indica en la figura 4. La esfera m2 se encuentra en reposo y la esfera m1 se abandona a partir de la posición que se indica, de modo que tenga lugar una colisión frontal y perfectamente elástica entre ambas esferas. Determinar la altura a la que ascenderá cada esfera después del primer choque. Figura 4. Representación gráfica del ejercicio 4.
Datos del ejercicio
DATOS
m1 (kg) m2 (kg) L (m) RESPUESTA H2=1/2h1
Desarrollo del ejercicio
ℎ = 12 = → 2 ℎ = == 2ℎ = 1 2ℎ = ℎ ℎ = =ℎ22 Despejamos
1.10
2*m1 0.550
como
si ponemos un valor a la altura obtenemos
ℎ2 = 21ℎ1 = 1/2ℎ
asumiendo que la altura h =10cm por conservación de la energía tenemos que
Explicación justificación utilizada en realizado:
y/o y/o regla el proceso
= 1122 == = 1,1 22 12 = ℎ = 2ℎ = 2ℎ = 29.8 ∗ 10 = 14 ⁄ 1.1014 = 1.10 2,2 = 12 = 12 12 0 = 12 12 1.1014 = 1.10 2,20 215,6 = 1.10 2,20 2 = ,−,,
(1)
Conservación de la energía
(2)
Despejamos v2 en la f1
(3)
Remplazamos la 3 en la 2
215,6 = 1.10 2,20,,−, , = 1.10 ,33,88 1,21 2,31 33,88 21,56 = 0
trinomio cuadrado
A
b
c
resolvemos con términos semejantes
1 −± − 33,88± ,,−,, = ,,±, 1 = ,,+, = 14 ⁄ 1 = 33,84,8630, 2 8 = 0,67 ⁄ 2 = 15,4 1,2,21014 = 0 2 = 15,4 1,2,1200,67 = 6.67 =
14
Remplazamos en f 3cuando v1=14 y v2=0,67
V01=14
V1=0,67 V2=6,67
Calculamos altura por conservación de la energía
1 = 1 1 = 12 = ℎ = ℎ = 2 = 29.0,678 = 0.023 = ℎ = ℎ = = ., = 2.27 Cuerpo 2=
Observaciones (Espacio exclusivo para el estudiante que realiza la revisión del ejercicio) :
Ejercicio No 5. Estudiante que realiza el ejercicio:
Estudiante que revisa el ejercicio:
Agua con presión manométrica de P1 atm a nivel de l a calle fluye hacia un edificio de oficinas con una rapidez de v1 m/s a través de una tubería de d1 cm de diámetro. La tubería se adelgaza a d2 cm de diámetro en el piso superior a h2 m de altura sobre el nivel de la calle (Ver figura 5), donde se ha dejado abierto el grifo del agua. Calcule a) la velocidad de flujo y b) la presión manométrica en tal tubería del piso superior. (Suponga que no hay tuberías de ramificación y que se la viscosidad del fluido es despreciable.
Figura 5. Representación gráfica del ejercicio 5.
Datos del ejercicio
Desarrollo del ejercicio
Ec por continuidad DATOS
P1 (atm) v1 (m/s) d1 (cm) d2 (cm) h1 (m)
3.50 1.20 2.30 1.40 5.40
RESPUESTAS A. B.
22448,8
112= 222 = 1 4 = 2 4 2 = = 1 2 = (2,1,340 ) 1,20 = 3,24 12 = ℎ 12 1 12 10001,2 = = 52920 10009.5248, 85.48720,2 10003. 2 4 35 = 57448,8 Ecuación de Bernoulli
E1=E2
Explicación justificación utilizada en realizado:
y/o y/o regla el proceso
01 1∗10 = 3,5∗10 12 == 3,57448, 581,35000 = 22448,8
Observaciones (Espacio exclusivo para el estudiante que realiza la revisión del ejercicio) :
CONCLUSIONES El grupo debe redactar las conclusiones del trabajo realizado en una hoja independiente del resto del trabajo, después del desarrollo de los ejercicios y antes de las referencias bibliográficas. Cada estudiante presenta como mínimo una conclusión. NOTA. Al final de la conclusión, debe indicarse entre paréntesis el nombre del autor y el año de presentación de la misma; por ejemplo;
Con el desarrollo del presente trabajo colaborativo Fase No 1 , se comprendió que en el movimiento circular uniforme, el módulo de la velocidad es constante (Edson Benítez, 2016) NOTA: En el momento en que el grupo de estudiantes tenga definidas las conclusiones, debe borrar el contenido de la presente hoja.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Las referencias bibliográficas deben presentarse con base en las normas APA. descargarse del entorno de conocimiento del curso de física general.
El documento de las normas APA, puede
