trabajo colaborativo
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El curso que nos ocupa en este material, presenta diversas temáticas que hacen parte de esa gran herramienta formal. Las temáticas que se exponen son muy útiles para cualquier estudiante de un programa universitario, están desarrolladas en un lenguaje sencillo, pero con gran rigor físico-matemático, ya que el propósito fundamental es que los estudiantes adquieran conocimientos sólidos en las áreas de la física, que les permita transitar de manera muy dinámica por áreas más avanzadas o afines.TRANSCRIPT
MOMENTO DE EVALUACION: INTERMEDIAUNIDAD 2: TRABAJO COLABORATIVOAnlisis U2
CURSO: FISICA GENERAL
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIAEscuela: ECBTI08/04/2015ANALISIS DE LOS EJERCICIOS
Tema 5: Leyes del movimiento
Desarrollo del ejercicio inicialmente propuesto.Desarrollo del ejercicio con los valores iniciales modificados.
Ejercicio originalEjercicio 16. Una mujer de 50.0 kg se equilibra sobre un par de zapatillas con tacn de aguja. Si el tacn es circular y tiene un radio de 0.500 cm, qu presin ejerce sobre el piso?
La mujer ejerce sobre el piso una presin de: Ejercicio modificadoEjercicio 16. Una mujer de 70.0 kg se equilibra sobre un par de zapatillas con tacn de aguja. Si el tacn es circular y tiene un radio de 0.500 cm, qu presin ejerce sobre el piso?
La mujer ejerce sobre el piso una presin de:
De acuerdo a los resultados obtenidos, observamos que al cambiar la variable inicial, en este caso la masa (de la mujer), de 50Kg a70Kg, y manteniendo la misma dimensin del radio del tacn, notamos un aumento en la presin. Esto significa que a mayor masa, y con la misma constante del rea, hay mayor presin, ya que al aumentar la masa, tambin aumenta la fuerza, ya que la fuerza es directamente proporcional a la masa. Esto, manteniendo el rea igual en ambos casos.
Tema 3: Cantidad de movimiento lineal y colisiones
Desarrollo del ejercicio inicialmente propuesto.
Desarrollo del ejercicio con los valores iniciales modificados.
Ejercicio 12. Una bala de 10.0 g se dispara en un bloque de madera fijo (m = 5.00 kg). La bala se incrusta en el bloque. La rapidez dela combinacin bala ms madera inmediatamente despus de la colisin es 0.600 m/s. Cul fue la rapidez original dela bala?Antes del choque.
Despus del choque.
La rapidez original de la bala fue de Ejercicio 12. Una bala de 15.0 g se dispara en un bloque de madera fijo (m = 5.00 kg). La bala se incrusta en el bloque. La rapidez dela combinacin bala ms madera inmediatamente despus de la colisin es 0.600 m/s. Cul fue la rapidez original dela bala?Antes del choque.
Despus del choque.
La rapidez original de la bala fue de
De acuerdo a los resultados obtenidos, observamos que al cambiar la variable inicial, en este caso la masa de la bala, de 10g a15g, y manteniendo la misma masa del bloque de madera, y la misma velocidad, notamos una disminucin en la rapidez original de la bala. Esto significa que a mayor masa de la bala, y con la misma constante de los dems datos, hay menor rapidez inicial del cuerpo en cuestin de anlisis, ya que al aumentar la masa, tambin se aumenta la resistencia a la velocidad, es decir un cuerpo ms pesado tiene menos velocidad, como vemos, la velocidad inicial es inversamente proporcional a la masa del cuerpo en estudio.
Tema 3: Cantidad de movimiento lineal y colisiones
Desarrollo del ejercicio inicialmente propuesto.
Desarrollo del ejercicio con los valores iniciales modificados.
Ejercicio 11. Una bola de 0.150 kg de masa se deja caer desde el reposo a una altura de 1.25 m. Rebota en el suelo para alcanzar una altura de 0.960 m. Qu impulso le da el piso a la bola?
Para subir 0.96m debe haber tenido una velocidad inicial de
Es la que tiene despus del choque.Por lo tanto, usando la frmula:
(Un signo menos es por la resta y el otro es por el cambio de sentido en el vector)
El impulso que le da el piso a la bola es de Ejercicio 11. Una bola de 0.150 kg de masa se deja caer desde el reposo a una altura de 5m. Rebota en el suelo para alcanzar una altura de 0.960 m. Qu impulso le da el piso a la bola?
Para subir 0.96m debe haber tenido una velocidad inicial de
Es la que tiene despus del choque.Por lo tanto, usando la frmula:
(Un signo menos es por la resta y el otro es por el cambio de sentido en el vector)
El impulso que le da el piso a la bola es de
De acuerdo a los resultados obtenidos, observamos que al cambiar la altura, de 1.25m a 5m, y manteniendo los mismos valores restantes, notamos un aumento del impulso, que le da el piso a la bola. Esto significa que a mayor altura que se deje caer una bola, el piso ejerce un impulso mayor sobre la bola, al momento de chocar con el mismo. Esto debido a que el impulso es directamente proporcional al producto de la masa por la diferencia de las velocidades.
Tema 2: conservacin de la energa.
Desarrollo del ejercicio inicialmente propuesto.Desarrollo del ejercicio con los valores iniciales modificados.
Ejercicio 9: El coeficiente de friccin entre el bloque de 3.00 kg y la superficie en la figura P8.19 es 0.400. El sistema parte del reposo. Cul es la rapidez de la bola de 5.00 kg cuando cae 1.50 m?Las frmulas a utilizar son las siguientes:
Procedemos a remplazar los valores en la frmula 2 y despejamos la variable a: aceleracin para luego encontrar la velocidad:
La variable w = F * d = (m * g), como tenemos 2 masas procedemos a remplazar en la formula con m1 y m2.
Procedemos a remplazar los valores en la frmula 1:
La rapidez de la bola de 5.00 kg, cuando cae 1.50 m, es de 3.73m/s.Ejercicio 9: El coeficiente de friccin entre el bloque de 3.00 kg y la superficie en la figura P8.19 es 0.400. El sistema parte del reposo. Cul es la rapidez de la bola de 10.00 kg cuando cae 1.50 m?Las frmulas a utilizar son las siguientes:
La rapidez de la bola de 10.00 kg, cuando cae 1.50 m, es de 4.460m/s.
De acuerdo a los resultados obtenidos, observamos que al cambiar la masa de la bola en cuestin de 5Kg a 10Kg, y manteniendo los mismos valores restantes, notamos un aumento en la rapidez de la bola.
Tema 5: mecnica de los fluidos
Desarrollo del ejercicio inicialmente propuesto.Desarrollo del ejercicio con los valores iniciales modificados.
Ejercicio 24. A travs de una manguera contra incendios de 6.35 cm de dimetro circula agua a una relacin de 0.012 0 m3 /s. La manguera termina en una boquilla de 2.20 cm de dimetro interior. Cul es la rapidez con la que el agua sale de la boquilla?
Formula a utilizar para la solucin del problema
Solucin al problema:
Remplazando y despejando tenemos:
Ejercicio 24. A travs de una manguera contra incendios de 12.7 cm de dimetro circula agua a una relacin de 0.024 m3 /s. La manguera termina en una boquilla de 4.40 cm de dimetro interior. Cul es la rapidez con la que el agua sale de la boquilla?Formula a utilizar para la solucin del problema
Solucin al problema:
Remplazando y despejando tenemos:
Del anlisis anterior podemos concluir que a medida que se incrementa el dimetro de la manguera y la boquilla de salida de la misma, la rapidez con la que el agua sale de la boquilla disminuye a medida que el dimetro de esta aumenta.