Unidad 2-Dinamica y energía
Entregado por: Jafet Martínez Ariza Esmeralda Cacelles Uribe Juan David Morales González Angie Tatiana Carvajal Hio
Presentado a: Jair Márquez Álvarez
Grupo: 195
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Física General ECBTI 2019
Ejercicios asignados Estudiante No 1 Estudiante No 2 Estudiante No 3 Estudiante No 4 Estudiante No 5
Nombres y apellido del estudiante Jafet Martínez Ariza
Grupo No
esmeralda cacelles Uribe Juan David Morales González Angie Tatiana Carvajal Hio
195
Ejercicios Asignados al estudiante No 1. Ejercicio leyes de movimiento y sus aplicaciones -Sin fricción
GRUPO No: 195
Jafet Martínez Ariza Enunciado: Un mono está colgado a la mitad de una soga sostenida por dos parales separados, de manera que cada segmento de la soga forma un ángulo de 10° ( ϴ°) con la horizontal, como se muestra en la figura. Un nuevo mono se cuelga de la cola del primero, de manera que el peso total sostenido cambia, siendo ahora igual al peso inicial del primer mono multiplicado por 2 (adimensional). (adimensional).
Figura 1. Estudiante 1 (leyes de movimiento y sus aplicaciones -Sin fricción-) A. ¿Por qué factor F se incrementó el peso total sostenido por la soga? B. ¿Cuál es la tensión T, en términos del nuevo peso? C. ¿Hay un valor límite para el ángulo θ?
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio.
Leyes de Newton Primera ley de Newton o ley Leyes de Newton, también de la inercia conocidas como Leyes del movimiento de Todo cuerpo continúa en su Newton o Leyes de la estado de reposo, o de Dinámica, son tres principios a movimiento uniforme en una partir de los cuales se explican línea recta, a menos que sea la mayor parte de los obligado a cambiar ese estado problemas planteados por por fuerzas aplicadas sobre él. la dinámica, la dinámica, en particular El movimiento es relativo, es aquel relativos al movimiento decir, depende de cual sea el de los cuerpos o sea se observador que describa el explicaba el movimiento de los movimiento. Así, para un cuerpos así como sus efectos pasajero A sentado un tren, y causas. Las Leyes de otro pasajero B también Newton permiten explicar sentado esta en reposo, tanto el movimiento de los mientras que para alguien que astros como los movimientos ve pasar el tren desde el de los proyectiles artificiales andén de una estación, tanto creados por el ser humano, así el pasajero A como el B se como toda la mecánica de están moviendo a una gran funcionamiento de las velocidad. Se necesita, por máquinas. máquinas. tanto, un sistema de referencia al cual referir el movimiento. El primer concepto que maneja Newton es el de masa, que identifica con "cantidad de materia" otro concepto es la fuerza, causa del movimiento; los dos son denominados habitualmente por las letras F y m. Fuerza
Causa del movimiento (F).
Masa
Tercera ley de Newton o ley de acción y reacción Si un cuerpo A ejerce una fuerza sobre otro B, entonces, el cuerpo B ejercerá una fuerza sobre el A, de igual valor; pero en sentido contrario.
Tercera Ley Newton.gif Matemáticamente Matemáticamente la tercera ley del movimiento de Newton suele expresarse como sigue: F1 = F2' donde F1 es la fuerza que
Segunda ley de Newton o actúa sobre el cuerpo 1 y F2' ley de fuerza es la fuerza reactiva que La fuerza define la dirección en que el cuerpo se pone en movimiento o cambia dicho movimiento. Ambas, fuerza y masa, determinan la rapidez con que el cuerpo cambia su reposo o movimiento: cuanto mayor sea la fuerza aplicada y menor la masa del cuerpo,
actúa sobre el cuerpo 2
Medición de la cantidad de mayor será dicha rapidez. materia puesta en Esta ley se encarga de movimiento (m). cuantificar el concepto de fuerza. En términos matemáticos matemáticos se expresa mediante la relación: F = m • a
Desarrollo del ejercicio leyes de movimiento y sus aplicaciones -Sin fricción-: Como el mono está colgado se asume que está en equilibrio:
Las fuerzas en los diferentes componentes es: Componente x
Componente y
-
mg
Para el componente en y Como los tensiones son iguales
Si un nuevo mono se cuelga de peso mg
El límite para el valor de θ se da cuando se da una ruptura
Como hay dos cuerdas, el ángulo máximo al que se puede someter a cada cuerda es de 90º Pregunta Respuesta Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio leyes de movimiento y sus aplicaciones Sin fricción-: A. El doble La adición de otro mono con el mismo peso aumenta la tensión que sufre cada cuerda al doble. B.
C.
Ejercicio Segunda ley de Newton -Fuerzas de fricción-
GRUPO No: 195
Jafet Martínez Ariza Enunciado: En un sistema ferroviario de transporte, una máquina de prueba se desplaza con una rapidez de 107 km/h; el conductor tiene que frenar de emergencia, lo que hace que la máquina presente una elevada desaceleración. El tiempo que transcurre desde que se aplica el freno de emergencia hasta que la máquina queda en reposo es de 49 s. A. ¿Cuál es el coeficiente de fricción cinético entre la máquina de prueba y los rieles del sistema férreo?
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio.
Las leyes del rozamiento Donde: La fuerza de rozamiento presenta 3 leyes: f r = fuerza de rozamiento. rozamiento. Se expresa en Newtons. La fuerza de rozamiento se u = coeficiente de opone al movimiento. Al rozamiento. Es momento de realizar el adimensional. diagrama de cuerpo libre, la N = fuerza o reacción fuerza de rozamiento normal. Se expresa en siempre apunta en Newtons. dirección opuesta al movimiento. Rozamiento estático y La fuerza de rozamiento dinámico. es proporcional proporcional a la reacción normal. Existen 2 formas de El módulo o magnitud de la rozamiento: estático (cuerpos fuerza de rozamiento no en reposo), y dinámico depende del tamaño de las (cuerpos en movimiento). superficies en contacto.
Fuerza de rozamiento cinético (fk): es la fuerza de rozamiento que se opone al movimiento del cuerpo en la superficie de contacto. Su fórmula es la siguiente:
Hay que tener en cuenta que el coeficiente de rozamiento estático es mayor que el cinético, por lo tanto, la fuerza de rozamiento estático Fuerza de rozamiento es mayor que la fuerza Fórmula La fórmula del rozamiento es estático (fs): es la fuerza de de rozamiento cinético. rozamiento que se opone al la siguiente: posible movimiento del cuerpo en la superficie de contacto. Su fórmula es la siguiente:
Desarrollo del ejercicio Segunda ley de Newton -Fuerzas de fricción-: Los datos que poseemos son: V =107 km/h t= 49s
Para el diagrama de fuerzas
Entonces
Pregunta Respuesta Presente en el espacio inferior un breve análisis de los A.
0.062
resultados obtenidos obtenidos en el ejercicio Segunda ley de Newton Fuerzas de fricción-: El valor hallado es bastante bajo, esto se debe a que estos coeficientes son valores bajos además son adimensionales.
Ejercicio trabajo, potencia y energía GRUPO No: 195 Jafet Martínez Ariza Enunciado: En un ejercicio cotidiano en el ejército un soldado de peso d5 N trepa con velocidad constante una barra vertical de d6 m de altura. Con base en la anterior información: A. Determine la potencia desarrollará por el soldado en d7 s.
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio.
Trabajo En física, se entiende por Trabajo al cambio en el estado de movimiento de un cuerpo producido por una fuerza de una magnitud dada. O lo que es lo mismo, será equivalente a la energía necesaria para desplazarlo de una manera acelerada. Se trata de una magnitud escalar representada por el símbolo W (de Work, en inglés), expresada en unidades de energía, es decir, en Julios (J) según el Sistema Internacional. Esto se debe a que es básicamente un tránsito de energía, y por la misma razón no se puede calcular como incremento de Trabajo, ni puede simbolizárselo mediante ΔW. Para que el trabajo se produzca debe haber una fuerza aplicada, debe haber un desplazamiento producto de su accionar, y la fuerza debe tener un componente a lo largo de dicho desplazamiento.
Potencia
Energía
Similarmente, la potencia Se entiende que sin energía es la relación entre el no es posible realizar un trabajo efectuado y el trabajo.
tiempo que tomó realizarlo. Se representa con La energía es entendida la letra P y se mide en watts (1 watt = 1 J / seg.), y responde a la fórmula: P = W/Δt.
como la capacidad que tiene un cuerpo o masa para llevar a cabo
un adulto es más potente que un niño ya que puede levantar con más velocidad un determinado cuerpo que el niño.
que sin energía no es posible realizar un trabajo.
(que corresponde a un Joule por segundo, es decir un Joule es el trabajo que se necesita para producir un Watt de potencia en un segundo). También debemos considerar el concepto de eficiencia dentro de la física, que refiere al rendimiento dentro de un proceso y se obtiene a partir de la relación entre la energía útil y la invertida. La energía que se pierde forma calor en el ambiente. el ambiente.
diferencia la energía la energía potencial que es la que posee un cuerpo cuando se encuentra inmóvil de la energía la energía cinética cuando el cuerpo se pone en movimiento, es decir, se desplaza a una determinada velocidad.
un trabajo luego de haber sido sometido a Por eso es que, por ejemplo, una fuerza. Se entiende
La energía de un cuerpo se da por la velocidad o por la posición del Medimos la potencia en Watts mismo. Por eso es que se
La unidad con la que se mide la energía (la misma que el trabajo) es el Joule (o Julio) que representa la cantidad de energía que se necesita para levantar un kilogramo de masa a 10 cm de la superficie terrestre. También es posible medir
la energía mediante calorías (un Joule es lo
mismo que 0,24 calorías).
Desarrollo del ejercicio trabajo, potencia y energía: Datos del problema: F= 695 N d=7m La ecuación de trabajo es:
La ecuación de potencia es:
Pregunta Respuesta Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados A.
obtenidos en el ejercicio trabajo, potencia y energía: La medida de potencia es el vatio, la cual está relacionada por la cantidad de trabajo que se hace en una unidad de tiempo, en este caso vemos que si el soldado demorara más tiempo es porque su potencia es menor o si pesara más haría más trabajo, lo cual aunque mantuviéramos el tiempo igual, también aumentaría la potencia.
Ejercicios Asignados al estudiante No 3. GRUPO No: Ejercicio leyes de movimiento y sus aplicaciones -Sin 195 fricción. Esmeralda cacelles Uribe Enunciado: Tres objetos de masas m1, m2 y m3 diferentes se encuentran sobre una
superficie horizontal horizontal sin fricción. Inicialmente los bloques se encuentran en reposo y sus masas de 2 kg, 4 kg y 6 kg, corresponden a las masas m1, m2 y m3, respectivamente. Sobre la masa m1 se aplica una fuerza de 17 N, la cual hace que el sistema (Tres objetos en contacto) se mueva. Con base en la anterior información: A. Presente el diagrama de fuerzas para cada uno de los tres bloques. B. Determine el valor de la aceleración de los bloques. C. La fuerza resultante sobre cada bloque. D. Las magnitudes de las fuerzas de contacto entre los bloques.
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio. La Tercera Ley de Newton también conocida como Principio de acción y reacción nos dice que si un cuerpo A ejerce una acción sobre otro cuerpo B, éste realiza sobre A otra acción igual y de sentido
contrario.
Desarrollo del ejercicio leyes de movimiento y sus aplicaciones -Sin fricción-: A. Presente el diagrama de fuerzas para cada uno de los tres bloques.
B. Determine el valor de la aceleración de los bloques.
⁄
Bloque 1
⁄ Bloque 2
⁄ Bloque 3
⁄ Pregunta Respuesta
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los
resultados obtenidos en el ejercicio leyes de movimiento y sus aplicaciones - Sin fricciónA B
⁄
C
Bloque 1
D
Bloque 2 Bloque 3 Bloque 1 Bloque 2 Bloque 3
Ejercicio Segunda ley de Newton -Fuerzas de fricción-
GRUPO No:
195
Esmeralda cacelles Uribe Enunciado: En el sistema que se presenta a continuación, las masas m1 y m2, tienen valores de 4 kg y 8 kg, respectivamente, el triángulo presentado presentado es isósceles, de tal manera que ángulo de la base es de 35°. Si la aceleración del sistema es de 1.5 m/s2 y está dirigido hacia el lado del triángulo donde se encuentra la masa mayor. A. Determine el coeficiente de fricción cinético entre el bloque y la pendiente, suponiendo que su valor, es el mismo en ambas pendientes.
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio.
La fuerza de fricción o la fuerza de rozamiento es la fuerza que existe entre dos superficies en contacto, que se opone al movimiento relativo entre ambas superficie
Desarrollo del ejercicio Segunda ley de Newton -Fuerzas de fricciónDatos
⁄ Pregunta A
Respuesta Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos obtenidos en el ejercicio Segunda ley de Newton -Fuerzas de fricción-: Quiere decir que la fricción se opone al desplazamiento de
los bloques m1 y m2 hacia la derecha
Ejercicio trabajo, potencia y energía
GRUPO No: 195
Esmeralda cacelles Uribe
Enunciado Durante el desplazamiento de un bloque de 3 kg de masa, se le
̂̂
aplica una velocidad inicial, cuyas componentes son acuerdo a la información: información:
De
A. Determine la energía cinética en este lapso de tiempo. B. Determine el trabajo total realizado sobre el bloque, si la velocidad cambia a . (Sugerencia; recuerde que .)
̂
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio. La energía cinética: de un Formula de energía objeto es aquella que se cinética produce a causa de sus movimientos que depende de la masa y velocidad del mismo
Desarrollo del ejercicio trabajo, potencia y energía: en ergía: Datos
̂ ̂ ̂ √ √
⁄ Formula de energía cinética
⁄ B √ √ ⁄
Pregunt Respuesta a A. B.
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio trabajo, potencia y energía:
Ejercicios Asignados al estudiante No 4.
Ejercicio leyes de movimiento y sus aplicaciones GRUPO No: 195 -Sin fricción Juan David Morales González Enunciado: Un objeto de masa d29 se mantiene en
equilibrio (Reposo) mediante una fuerza aplicada hacia abajo y un sistema de poleas como se muestra en la figura. Se asume que las cuerdas del sistema son inextensibles y de masa de despreciable, además, las poleas no tienen masa ni fricción. A. Dibuje los diagramas de cuerpo libre para el bloque, la polea pequeña y la polea grande. B. Encuentre la tensión en cada sección de cuerda, TA, TB, TC, TD y TE, en términos del peso del bloque. . C. La magnitud de
⃗
Figura 1. Estudiante 4 (leyes de movimiento y sus aplicaciones -Sin fricción-)
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio. Un cuerpo en reposo cumple con la regla que se expresa de la siguiente forma:
Desarrollo del ejercicio leyes de movimiento y sus aplicaciones -Sin fricción-: A. Dibuje los diagramas de cuerpo libre para el bloque, la polea pequeña y la polea grande.
B. Encuentre la tensión en cada sección de cuerda, T A, TB, TC, TD y TE, en términos del peso del bloque.
C. La magnitud de ⃗ . Pregunta
Respuesta A. Dibujo B. C. 117.6N
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio leyes de movimiento y sus aplicaciones -Sin fricción-:
Sabiendo la velocidad inicial solo se requiere el coeficiente de fricción para saber cuándo se detendrá el móvil sin importar su masa.
La integral de la fuerza diferida en unos parámetros de distancia facilita el cálculo del trabajo. Ejercicio Segunda ley de Newton -Fuerzas de fricción GRUPO No: 195 JUAN DAVID MORALES GONZALEZ Enunciado: Encuentre la distancia a la que el automóvil SSC Tuatara suspende su movimiento en las siguientes situaciones: A. Se encuentra viajando a d30 mi/h y el coeficiente de fricción estática entre el asfalto y las llantas es 0.300 B. Mantiene su velocidad (d30 mi/h), pero el coeficiente de fricción estática aumenta a 0.800
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio. FRICCIÓN:
La fricción es una fuerza de contacto que actúa para oponerse al movimiento deslizante entre superficies. Actúa paralela a la superficie y opuesta al sentido del deslizamiento.
Desarrollo del ejercicio Segunda ley de Newton -Fuerzas de fricción-:
b. a.
Pregunta Respuesta Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados A. B.
obtenidos en el ejercicio Segunda ley de Newton -Fuerzas de fricción-:
Sabiendo la velocidad inicial, solo se requiere el coeficiente de fricción para saber cuándo se detendrá el móvil sin importar su masa.
Ejercicio trabajo, potencia y energía JUAN DAVID MORALES GONZALEZ
GRUPO No: 195
Enunciado: Una fuerza que varía con respecto la posición, actúa en una partícula según la expresión Fx = (d31x – d32) N, donde la fuerza viene expresada en Newton (N), y x en metros. Con base en la anterior información: A. Realice la gráfica de Fuerza contra desplazamiento, desplazamiento, desde x i = 0.0 m hasta d33 m. B. A partir de su gráfica, encuentre el trabajo neto realizado por esta fuerza sobre la partícula conforme se traslada de x i = 2.00 m a x f = 3.50 m.
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio. TRABAJO: es una magnitud ENERGÍA: es una propiedad POTENCIA: se define como escalar producido sólo cuando que caracteriza la interacción la rapidez con se realiza un una fuerza mueve un cuerpo de los componentes de un trabajo, se mide en watts en su misma dirección. sistema físico que tiene la (w). capacidad de realizar un trabajo.
Desarrollo del ejercicio trabajo, potencia y energía:
∫
Pregunta Respuesta Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio trabajo, potencia y energía:
A. Gráfica G ráfica B.
La integral de la fuerza diferida en unos parámetros de distancia facilita el cálculo del trabajo.
Ejercicios Asignados al estudiante No 5. Ejercicio leyes de movimiento y sus aplicaciones -Sin fricción-. fricción-. GRUPO No: 195 Angie Tatiana Carvajal Hio Enunciado: Dos fuerzas
y
actúan simultáneamente simultáneamente sobre sobre un objeto objeto de d34 kg. Sus magnitudes son F1= d35 N y F 1= d36 N. Con base en la anterior información determine la magnitud y dirección (respecto a ) de la aceleración del objeto en los casos (a) y (b) de la figura, si:
A. En la figura a) el ángulo entre las dos fuerzas es un ángulo recto.
B. En la figura b) el ángulo entre las dos fuerzas es de (d35+d36) ° (Grados).
Figura 2. Estudiante 5 (leyes de movimiento y sus ap licaciones -Sin fricción-)
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio. La suma de las fuerzas para determinar la fuerza total.
Dependiendo del angulo de inclinación cambia el sentido y la fuerza
Desarrollo del ejercicio leyes de movimiento y sus aplicaciones -Sin fricción-: F1=35N F2=36N m=34Kg A) formula
∑
B)
√ √ Pregunta Respuesta Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio leyes de movimiento y sus aplicaciones Sin fricción-:
A. 50.20N B. 50.46N
En Donde se toma en cuenta el Angulo de inclinación en donde se ejercen las fuerzas y así así poder determinar determinar que la la fuerza va hacia hacia la derecha.
Ejercicio Segunda ley de Newton -Fuerzas de GRUPO No: fricción 195 Angie Tatiana Carvajal Hio Enunciado: Dos masas desiguales están unidas por una cuerda ligera que pasa por una polea sin fricción. El bloque de m2, se ubica sobre un plano inclinado, con coeficiente de fricción y ángulo . Sí m1=d37 kg, m2 = d38 g y =d39⁰,
A. calcule el valor del coeficiente de fricción para que el sistema tenga una aceleración de 0.828m/s2 B. Calcule el valor de la tensión de la cuerda. cuerda. Figura 3. Estudiante 5 (Segunda ley de Newton Fuerzas de fricción-)
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio. Se determina hacía que lado Se toman 2 ecuaciones y así va la tensión en este caso solo poder despejar las variables se halla una ya que hay solo que queremos despejar una cuerda
Se utiliza la fórmula de la segunda ley de newton para hallar la aceleración correcta
Desarrollo del ejercicio Segunda ley de Newton -Fuerzas de fricción-: M1=10Kg m2=22Kg
BLOQUE m1=∑ Ecuación 1 P2=m2*g
BLOQUE m2=
∑ p2x-T=m2*a Ecuación 2
Ecuaciones
Ecuación 1 Ecuación 2
Tensión Se toma la ecuación 1
Pregunta Respuesta A. B. C. D. E.
P1:98N P2:215.6N a: 1.60m/s 2 T:114N
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio Segunda ley de Newton Fuerzas de fricción-: Se suman las fuerzas y con la 2da ley de newton para sacar la primera ecuación y después para p2 teniendo como resultado dos ecuaciones las cuales se suman y al despejar da como resultado la aceleración y la base para despejar y encontrar la tensión
Ejercicio trabajo, potencia y energía (Estudiante No 5) Angie Tatiana Carvajal Hio
GRUPO No:
Enunciado: Un objeto de masa d40 kg es movido una distancia de d41 m a través de una superficie horizontal, aplicando una fuerza oblicua constante de d42 N a un ángulo d43° sobre la horizontal. Sí la fuerza de fricción entre el objeto y el peso es de d44 N:
A. Calcular el trabajo neto efectuado sobre el objeto. B. Si el tiempo utilizado para mover el objeto fue de 2 minutos, determinar la potencia
aplicada.
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio. Se toma la fórmula de trabajo Se halla la fórmula de fuerza Se halla la aceleración y el neto efectuado identificado por total que es igual a la fuerza tiempo para poder la w en x menos la fuerza de determinar la potencia fricción y así poder resolver la fórmula de trabajo neto efectuado
Desarrollo del ejercicio trabajo, potencia y energía: M=40kg f=42N d=41m Fr=44N
A) W=F*d
FT=Fx-Fr
Al sustituir en el trabajo
W=-13.28N*41m=-544.48J =-13.28N*41m= -544.48J
B) La potencia se calcula
y la aceleración aceleración por por medio de la 2da ley de de Newton
Sustituir potencia
Pregunta Respuesta A. W:-544.48J B. P:0.1w
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio trabajo, potencia y energía: Se tiene en centa el angulo de inclinación, se sumaron la fuerzas y se utiliza la segunda ley de newton para hallar la aceleración y con esto encontrar el tiempo y poder obtener la potencia
Ejercicio Colaborativo de la unidad 2 “Dinámica y energía”: Ejercicio colaborativo Unidad 2 “Dinámica y energía”
GRUPO No:
Enunciado: Sobre una superficie horizontal sin rozamiento se coloca un objeto de masa 35 kg. El bloque es unido a otro por medio de una cuerda inextensible que pasa por una polea de masa y fricción despreciable. Con base en la anterior información: A. Trace los diagramas de cuerpo libre para cada uno de los dos bloques. B. Aplique el método newtoniano para determinar la aceleración del bloque de 35 kg, en función de . C. Trace una gráfica cuantitativa de en función de (incluyendo valores negativos de ). ¿Para qué valores de acelera hacia arriba el objeto de 52 kg? ¿Para qué Figura 9. Ejercicio valores de permanece el sistema en reposo o se colaborativo (Unidad 2) mueve con rapidez constante? D. ¿Para qué valores de queda distensionada distensionada la cuerda?
¿Es válida la gráfica trazada en la parte (C) para esos valores? ¿Por qué?
Presente en los tres espacios inferiores, las temáticas, definiciones y/o conceptos, con su respectiva definición utilizados en el desarrollo del ejercicio.
Desarrollo del ejercicio colaborativo Unidad 2 “Dinámica y energía” Las fuerzas en cada bloque son:
La aceleración en el bloque 1 es No conocemos el valor de la tensión
Las ecuaciones en el eje y para el bloque 2 Igualamos tensiones
( ) La aceleración en el eje y es igual a la del eje x, despejamos una sola aceleración
La aceleración en función de la fuerza hallamos reemplazando por los valores de los bloques
La grafica es:
La aceleración del bloque 2 es mayor que cero, para valores de F por encima de 510 N Ahora la cuerda no tienen tensión cuando el bloque 1 está en reposo, dado que en 2 siempre esta tensionada por el peso de ese bloque
Pregunta
A. B. C.
Respuesta
F>510N
Presente en el espacio inferior un breve análisis de los resultados obtenidos en el ejercicio colaborativo Unidad 2 “Dinámica y energía”
No existe tensión en la cuerda para valores por debajo de los 343 N de fuerza y solo hay movimiento y aceleración a partir de 510 N
D.
F>343.35
Conclusiones Jafet Martínez Ariza Estudiante No 1 Conclusión: Las leyes de la física son aplicable a múltiples problemas de la vida real, permitiendo modelar fenómenos Estudiante No 2
Nombres y apellidos:
Conclusión: Estudiante No 3
Esmeralda Cacelles Uribe
Conclusión: La finalidad de este trabajo es aprender aplicar los conceptos aprendidos en esta unidad para responder argumentalmente a problemas que se nos puedan presentar en casos de aplicación de leyes de movimiento de física Estudiante No 4
Juan David Morales González
Conclusión: En la aplicación de la segunda Ley de Newton F=m.a, encontramos que la aceleración es la variación de la velocidad del vehículo hasta su reposo, por lo tanto su valor es negativo. Estudiante No 5 Angie Tatiana Carvajal Hio Conclusión: podemos entender y encontrar fenómenos de la física de lo hacemos en nuestro diario vivir y poder aplicar la segunda ley de newton y saber aplicar sus leyes para despejar las dudas de aceleración, fuerza, tensión…. tensión …. etc.
Referencias bibliográficas bibliográficas Estudiante No 1
Jafet Martínez Ariza
Referencia bibliográfica: bibliográfica: Sears, & Zemansky. (2009). Física Universitaria Vol I Decimosegunda Edicion .Editorial AddisonWesley, Pearson Education. Mexico esmeralda cacelles Uribe Estudiante No 2
Referencia bibliográfica: bibliográfica: https://www.youtube.com/watch?v=JTSLc https://www.youtube.com /watch?v=JTSLc2JAJHU 2JAJHU https://www.youtube.com https://www.you tube.com/watch?v=cxSyW /watch?v=cxSyWWhCsho WhCsho Estudiante No 3
Referencia bibliográfica: bibliográfica:
Nombres y apellidos:
Juan David Morales González Estudiante No 4 Referencia bibliográfica: Bauer, W. & Westfall, D. (2014). Física para ingenierías y ciencias Vol. 1. (2a. ed.) McGraw-Hill Interamericana. Interamericana. Recuperado de http://bibliotecavirtual.unad.edu. http://bibliotecavirtu al.unad.edu.co:2053/?il=70 co:2053/?il=700 0 Estudiante No 5
Angie Tatiana Carvajal Hio
Referencia bibliográfica: bibliográfica: (autor_desconocido) http://recursostic.educacion.es/newton/web/materiales_didacticos/EDAD_4eso_trabajo_energia/impresos/quincena6.pdf (recuperado2019)
