Junior Angel Flores Llerena Uniersidad Nacional de Ingenieria !"#$-! FIGMM-UNI
Solucionario quinta pracca califcada . FISICA I
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA GEOLÓGICA, MINERA Y METALÚRGICA
AREA DE CIENCIAS BA SICAS PERTENECE: JUNIOR ANGEL FLORES LLERENA.
2015120I SECCION!S
I"#. C$%&''( A')*(%
1. Un bloque de peso 100 Kg-f cuelga de un alambre de acero (Y acero =20x1010 N/m2 !0="mm2# el cual forma un $ngulo + con la %er&'cal. e suel&a el bloque de la pos'c')n mos&rada * al pasar por el pun&o m$s ba+o de la &ra*ec&or'a el alambre exper'men&a un es&'ram'en&o ,=0.2mm.alcular s' el $ngulo es +=60.
UN En B tenemos: Relación entre la deformación unitaria y el esfuerzo:
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…………….!"
3e la segunda le* de ne4&on
……..#"
Por conser$ación de la ener%&a mec'nica:
………..("
!") (" en #":
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2. ons'dere un s)l'do formado por 5 de el'pse * &rapec'o con masa 7=18 9g * de long'&udes como se mues&ra en la f'gura. a# :ncuen&re(a par&'r de la def'n'c')n# la expres')n para el momen&o de 'nerc'a de la barra respec&o del p'%o&e. a# b&enga una ecuac')n que de la acelerac')n angular de la barra como func')n de b# 3e&erm'ne el per'odo para peque;as ampl'&udes de osc'lac')n respec&o de la %er&'cal. oluc'on Para *oder concluir cual+uier resultado de,emos encontrar el centro de masa del ,lo+ue com*uesto mostrado: -enemos
omponen& e
m
m
!
!
5 de el'pse(1#
(/./
!.01
!.#/
0(./!
2/.33
ec&$ngulo( >#
#2
#
4(
23
4/#
?r'angulo 1(2#
/.5
4 6.3(2
42
40.#0
4(6
?r'angulo 2("#
/.5
2.3(2
42
(0.#0
4(6
!2!./!
432.!#
/0./
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A
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A
7onde 8d9 es la distancia del centro de asa del ,lo+ue al *i$ote: d2.5 m A;ora nos dedicamos a ;allar el momento de inercia del ,lo+ue com*uesto y ser&a: a" Para la fi%ura !: !<2 7E E=IPSE >acemos:
," Para la fi%ura #: -RIA?@=
c" Para la fi%ura (: REC-A?@=
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d" Para la fi%ura 2: -RIA?@= Por el teorema de Steiner sa,emos:
Entonces tilizamos nue$amente el teorema:
A. omento de Inercia res*ecto al ee $ertical: (/./D/.3!D!#3D!//.30(5!.(/
B. Ecuación del AS
Sa,emos +ue:
C. El *eriodo de la *e+ueas oscilaciones:
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(.4Considere un oscilador amorti%uado como el de la fi%ura. Su*on%a +ue la masa es de (/5% la constante del resorte i%ual a !66?
, 6.! G%
,<#m #
S=CIJ?: a" Sa,emos +ue : A
<#
ln6.5" 4#
t 5.#s ," Sa,emos +ue :
<#
ln6.5" #x4#
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c" Sa,emos +ue: A
Ele$amos al cuadrado:
ulti*licamos *or G<#
Como Sa,emos : E Reem*lazamos:
Entonces la tasa a la cual se reduce la am*litud en un oscilador armónico amorti%uado es la mitad de la tasa a la cual disminuye la ener%&a mec'nica.
2. Se tiene un su,marino donde la *arte cil&ndrica es de 36m de lar%o y !5m de di'metro la *arte trian%ular es e+uil'tero cono" la otra *arte es semiesfera si tiene un es*esor de !# *ul%adas de *lanc;a de acero 7 /.3 %
7atos:
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Por el *rinci*io de Ar+uimides:
Por e+uili,rio de fuerzas:
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?ecesitar'
de a%ua *ara +ue el su,marino *ueda se%uir la
trayectoria deseada. 5. n %eólo%o de la ?I est' ;aciendo ex*loracion se zam,ulle en un r&o de la sel$a donde la $elocidad del sonido es !5666m
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O =a dosis es menor al !66 *or lo +ue se concluye +ue el tra,aador minero si est' en condiciones sonoras adecuadas lo cual no afectar&a su salud auditi$a.
