Fisica

6030 palabras 25 páginas
EJERCICIO 7.1 (ALTURA DE UNA PELOTA POR CONSERVACION DE ENERGIA)

Se lanza una pelota de beisbol con masa 0.145 kg hacia arriba dándole una velocidad inicial hacia arriba de 20.0 m/s. Determine que altura alcanza, despreciando la resistencia del aire.

SOLUCIÓN

Plantear: El punto 1 será el punto en el que la bola sale de la mano, y el punto 2 donde la pelota alcanza su altura máxima. Elegiremos el eje de las y positivas que apunta verticalmente hacia arriba. La rapidez de la pelota en el punto 1 es v1 =20.0 m/s. La pelota está instantáneamente en reposo en el punto más alto de su movimiento, así que v2 = 0. Lo que tenemos que hallar en este ejercicio es la distancia de la pelota que se mueve verticalmente entre estos dos puntos,
…ver más…
Ejecutar:

a. Las diferentes energías son:

k1=0 U grav,1=mgR k2=12mv22 Ugrav,2=0
Por la conservación de la energía: k1+ Ugrav,1= k2+Ugrav,2
0 + mgR =12mv22+0 v2=2gR v2=2(9.80 m/s2)(3.00 m)= 7.67 m/s

EJERCICIO 7.5(CIRCULO VERTICAL CON FRICCION)

En el ejemplo 7.4 suponga que la rampa tiene fricción y la rapidez de Morton en la base es de solo 6.00 m/s. ¿Qué trabajo efectuó la fuerza de fricción sobre él?

Plantear: Utilizamos el mismo sistemas de coordenadas del ejercicio anterior y los mismo puntos inicial y final. Lo que debemos hallar es el trabajo realizado por la fricción W. Puesto que la fricción además de la gravedad que efectúa trabajo.

Ejecutar: Las energías son : k1=0 Ugrav,1= mgR = (25.0 kg)(9.80 m/s2)(3.00 m) = 735 J k2=12mv22=12(25.0 kg)(6.00 m/s)2= 450 J
Ugrav,2=0

Wf=k2+Ugrav,2 -k1-Ugrav,1
Wf=450 J+0-0-735 J= -285 J

EJERCICIO 7.6(PLANO INCLINADO CON FRICCION)

Queremos subir una caja de 12 kg a un camión deslizándola por una rampa de 2.5 m inclinada 30 grados. Un obrero, sin considerarla fricción, calcula que puede subir la caja por la rampa dándole una rapidez inicial de 5.0 m/s con un empujón en la base. Sin embargo, la fricción no es despreciable; la caja sube 1.6 m por la rampa, se para y se desliza de regreso. Suponiendo que la fuerza de fricción que actúa sobre la caja es constante:

a. Calcule su magnitud b. Que rapidez tiene la caja al volver a la

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