Ejercicios de física resultosEjercicios de física resultosEjercicios de física resultosEjercicios de física resultosEjercicios de física resultosEjercicios de física resultosFull description
Descripción: Ejercicios de Fisica Elasticidad
Descripción: Ejercicios de fisica
Ejercicios para estudiantes de ingenieria
Ejercicios de fiscaDescripción completa
1. El dibujo muestra un avión apuntando hacia el suelo y al mismo empo de regreso hacia arriba. Durante cada uno de estos movimientos la fuerza de elevación L actúa perpendicular al desplazamiento desplazamiento ! ene la misma magnitud "ue 1.# $1%&'! en cada caso. Los motores del avión ejercen un empuje (! "ue apunta en la dirección del desplazamiento y ene la misma magnitud durante la subida y bajada. El peso ) del avión ene una magnitud de *.+,1% & - . En ambos movimientos! el trabajo neto se realiza debido a las acciones combinadas de las fuerzas L! ( y ). ). 1/ 0e realiza ms trabajo neto durante la bajada o la subida2 344 a. En ambos casos! la fuerza de elevación e levación L es perpendicular al desplazamiento del plano! 5 por lo tanto! no hace ningún trabajo. 6omo se muestra en el dibujo cuando el avión est en descenso! hay una componente del peso ) "ue apunta en la dirección del desplazamiento del plano. 6uando el avión vión est est subi subien endo do!! hay hay un comp compon onen ente te del del peso peso "ue "ue apun apunta ta de form forma a opue opuest sta a al desplazamiento desplazamiento del avión. 7or lo tanto8 El empuje ( es el mismo para ambos casos! la fuerza neta en la dirección del desplazamiento es mayor para el caso en "ue el avión est en descenso. Desde el desplazamiento es el mismo en ambos casos! por lo cual se puede decir "ue se realiza ms trabajo neto durante la inmersión. 9:n;<=>/
?/ Encontrar la diferencia entre el trabajo neto realizado durante la bajada y la subida. 344 El trabajo realizado durante durante la inmersión es )dive ; 9( @ ) cos #*A/ s! Bhile the BorC done during the climb is )climb ; 9( @ ) cos 11*A/ s. 7or lo tanto! la diferencia entre el trabajo neto realizado durante la inmersió n y la subida es )dive )climb ; 9( 9( @ ) cos #*A/ s 9( @ ) cos 11*A/ s ; )s 9cos #*A cos cos 11*A/ ; 9*.+ 1%&- /91.# 1%&' m/9cos #*A cos 11*A/ ; F.G 1%# H ?(=E I= ?. Jn ciclista viaja *!% Cm hacia el este! mientras "ue la fuerza resisva del aire ene una magnitud de '!% y puntos hacia el oeste. El ciclista se da la vuelta y recorre *!% Cm hacia el oeste! regresando a su punto de parda. La fuerza resisva resisva del aire en el viaje de regreso ene una magnitud de '!% y puntos hacia el este. >/ Encuentre el trabajo realizado por la fuerza resisva durante el viaje de ida y vuelta. 344 ,; * Cm; *%%%m :r ;' (3>K>H DE L> :JE3M> 3EN(NO> 3EN(NO> 6J>D EL 6N6LN(> ON>H> P>6N> EL E(E. ):r ; ' =*%%% m 6os 1G%A ):r ;Q1*%%% H (3>K>H DE L> :JE3M> 3EN(NO> 3EN(NO> 6J>D EL 6N6LN(> ON>H> P>6N> EL E(E.
):r; '=9@*%%%m/6os 91G%A/ ):r; Q1*%%% H
EL (3>K>H 3E>LNM>D DE ND> 5 OJEL(> E8 )total; Q1*%%% H Q1*%%% H; '%%%% H K/ Kasado en su respuesta a la pregunta 9a/! 0es la fuerza resisva una fuerza conservadora2 E$pli"ue. 344 Las fuerzas resisvas son conservavas ya "ue el trabajo realizado en un camino cerrado es diferente diferente de cero.
'. Jn club de golf golpea una pelota de golf de %.%-* Cg para lanzarla desde el soporte. 7ara simpliRcar! supongamos "ue la fuerza neta media aplicada a la pelota actúa paralelamente al movimiento de la pelota! ene una magnitud de FG%% y est en contacto con la pelota por una distancia de %!%1% m. 06on "uS velocidad sale la pelota del club 2.
-. e necesitan 1G* CH de trabajo para acelerar un coche de ?'.% m 4 s a ?G.% m 4 s. 06ul es la masa del coche2 change in KE = 1/2 mv2^2 - 1/2mv1^2 = 1/2m(v2^2-v1^2) where v2 and v1 are the final and initial speeds so change in KE = 185! = 185"###! = 1/2 m((28m/s)^2-(2$m/s)^2) 185"###=1/2 m(255m^2/s^2) solve for m% m=1&51g
*. > parr del reposo! una pulga de 1!+$1% & Q- Cg salta hacia arriba. / 06ul es la velocidad de la pulga cuando sale del suelo2 K/ 0Pasta "uS punto la pulga se mueve mientras est empujando 2. Ngnora la resistencia del aire y el peso de las pulgas. ' = #$& * = 2 + 1#^-& ,oles * = .mv v = s0rt(2*/m) = 1&5 m/s h = v/2g = #11 m or 11 cm
F. Jn es"uiador de agua est siendo rado por una cuerda de remol"ue conectada a un barco. 6uando el conductor empuja el acelerador hacia delante! el es"uiador acelera. Jn es"uiador acuco de #%!%' Cg ene una velocidad inicial de F!1% m 4 s. 7osteriormente! la velocidad aumenta a 11!' m 4 s. Determinar el trabajo realizado por la fuerza e$terna neta "ue actúa sobre el es"uiador. 344 * = hange in energ = hange in 3E 4 hange in KE 4 ince the height isn6t changing then the onl change in energ is inetic" so * = hange in Kinetic Energ * = 1/27m7(vf^2 - vi^2) * = 1/27##$7(11$^2 - 91#^2) = $19815 !
#. Jn pSndulo consiste en un objeto pe"ueTo "ue cuelga del techo al Rnal de una masa insigniRcante. La cuerda ene una longitud de %.#* m. 6on la cuerda colgando vercalmente! se da al objeto una velocidad inicial de ?!% m 4 s paralela al suelo y oscila hacia arriba en un arco circular. Eventualmente! el objeto se deene momentneamente en un punto donde la cuerda hace un ngulo I con su orientación vercal inicial y luego vuelve a retroceder. Encuentre el ngulo I. 344 1/2 mv^2 = mg:(1-cos(t)) olve this e0ation for cos(t)%
G. Jn es"uiador comienza de descanso en la cima de una colina. El es"uiador baja por la colina y sube por una segunda colina! como ilustra el dibujo. La cresta de la segunda colina es circular! con un radio de r ; 'F m. Despreciar la fricción y la resistencia del aire. 06ul debe ser la altura de la primera colina para "ue el es"uiador pierda contacto con la nieve en la cresta de la segunda colina
+. 6omo muestra el dibujo! una persona golpea el agua *!%% m desde el Rnal del tobogn en un empo de %!*%% s despuSs de dejar el tobogn. Ngnorando la fricción y la resistencia del aire! encuentre el alto 9P/ en el dibujo. // >he velocit of the person as he hits the water = 5/#5 = 1# m/sec Knowing this" appl the law of conservation of energ ie" 3otential energ at top of slide = Kinetic energ as person hits the water 3otential energ = 3E = mg? Kinetic energ = (1/2)m@^2 where m = mass of the person g = acceleration de to gravit = ;8 m/sec^2 (constant) ? = height of the slide @ = velocit of person hitting the water = 1# m/sec ince 3E = KE" then
mg? = (1/2)m@^2 and since AmA appears on Both sides of the e0ation" it will simpl cancel ot and the aBove simplifies to g(?) = (1/2)@^2 olving for A?A" ? = (1/2g)(@^2) Bstitting appropriate vales" ? = (1/(2 7 ;8))(1#^2) ? = 1##/(2 7 ;8) ? = 51# meters
1%. Jn proyecl de masa %!#*% Cg se dispara hacia arriba con una velocidad inicial de 1G!% m 4 s. >/ 0UuS tan alto serVa si no hubiera resistencia 2. K/ i el proyecl alcanza una altura m$ima de sólo 11!G m! determine la magnitud de la fuerza media debida a la resistencia del aire.
11. Jn jugador de baloncesto hace un ro de salto. La bola de %!F%% Cg se libera a una altura de ?!%% m sobre el piso con una velocidad de #!?% m 4 s. El balón pasa por la red a '!1% m sobre el suelo a una velocidad de -!?% m 4 s. 06ul es el trabajo sobre la pelota por la resistencia del aire! una fuerza no conservadora2
1?. 6alcule el trabajo realizado por un hombre de G*!% Cg "ue empuja un cajón a -!%% m por una rampa "ue hace un ngulo de ?%!% A con la horizontal. El ejerce una fuerza de *%% en el cajón paralelo a la rampa y se mueve a una velocidad constante. >segúrese de incluir el trabajo "ue hace en la caja y en su cuerpo para subir la rampa // ince the KE is constant" wor = mgh 4 'd wor = 85#g7;8m/s7&##m7sin2##C 4 5##7&##m wor = $1 ! 1$
Supongamos que la patrulla de esquí baja un trineo de rescate y una víctima, con una masa total de 90,0 kg, bajando una pendiente de 60,0 ° a velocidad constante, como se
muestra en la figura. l coeficiente de fricci!n entre el trineo y la nieve es 0."00. #$ %&u'nto trabajo se (ace por fricci!n cuando el trineo se mueve )0.0 m a lo largo de la colina* +$ %&u'nto trabajo se (ace la cuerda en el trineo en esta distancia* &$ %&u'l es el trabajo realiado por la fuera gravitatoria en el trineo* -$ %&u'l es el trabajo total realiado*