Este documento presenta información sobre teoremas de conservación. Explica conceptos fundamentales como energía mecánica, energía cinética y energía potencial. También describe de manera detallada los resultados de un experimento sobre conservación de energía realizado en el laboratorio. El documento contiene ecuaciones y esquemas que ilustran los conceptos teóricos.
El documento explica el movimiento rectilíneo uniforme y el movimiento rectilíneo uniformemente variado a través de experimentos sencillos. Describe cómo se utilizó incienso para demostrar la relación proporcional entre el espacio y el tiempo en el movimiento rectilíneo uniforme. También explica cómo una perinola se usó para mostrar que la velocidad cambia en relación con el tiempo en el movimiento rectilíneo uniformemente variado.
Este documento presenta un resumen del tema de movimiento en una dimensión. Introduce conceptos como movimiento rectilíneo uniforme, movimiento rectilíneo acelerado, y movimiento vertical. Explica cantidades como posición, desplazamiento, velocidad media e instantánea, y aceleración media e instantánea. El objetivo es mostrar cómo reconocer y aplicar las ecuaciones de movimiento en una dimensión.
Este documento trata sobre la cinemática. Brevemente explica que la cinemática estudia las leyes del movimiento sin considerar las causas, y analiza conceptos como trayectoria, tiempo, velocidad y aceleración. También describe gráficamente el movimiento rectilíneo y explica la diferencia entre velocidad y rapidez.
Movimiento uniformemente acelerado (mua)Jordy Joel
Este documento describe el movimiento uniformemente acelerado (MUA), donde la aceleración de un cuerpo permanece constante a lo largo del tiempo. Explica que la aceleración es el cambio de velocidad por unidad de tiempo y cómo se representa gráficamente el espacio, la velocidad y la aceleración en función del tiempo para un MUA. También presenta fórmulas para calcular la aceleración, la velocidad final, el espacio recorrido y otros valores para un MUA.
El documento explica los conceptos de trabajo, energía cinética y energía potencial. Define el trabajo como el producto escalar de la fuerza y el desplazamiento, y cómo depende de si la fuerza y desplazamiento tienen el mismo u opuestos sentidos. Explica que el trabajo de una fuerza se iguala a cambios en la energía cinética de un objeto. También introduce fuerzas conservativas y cómo su trabajo depende solo de las coordenadas inicial y final de un objeto, no del camino, relacionándolo a energía potencial. Finalmente, resume el
Este documento presenta instrucciones para calcular el coeficiente de rozamiento estático y dinámico entre dos superficies mediante experimentos con materiales como madera, gamuza y acrílico. Se explican las leyes de Newton y cómo usar un plano inclinado para medir el coeficiente estático, el cual es mayor que el dinámico. Los resultados muestran que el coeficiente estático entre madera y madera es 0.56, entre madera y gamuza es 0.46, y entre madera y acrílico es 0.51.
Movimiento armónico simple y pendulo simpleGabito2603
Este documento describe el movimiento armónico simple y el péndulo simple. Explica conceptos como periodo, frecuencia, amplitud y ecuaciones cinemáticas y dinámicas del movimiento armónico simple. También describe las leyes del isocronismo, las longitudes y las masas que rigen el movimiento del péndulo simple, así como la fórmula para calcular su periodo. Presenta ejemplos de problemas sobre péndulos.
El documento resume brevemente tres áreas de la física: clásica, moderna y contemporánea. La física clásica estudia fenómenos a velocidades pequeñas comparadas con la luz. La física moderna estudia fenómenos a velocidades cercanas a la luz. Y la física contemporánea estudia fenómenos no lineales, complejidad, procesos fuera del equilibrio termodinámico y fenómenos a escalas mesoscópicas y nanoscópicas. También resume brevemente la relación
El documento explica el movimiento rectilíneo uniforme y el movimiento rectilíneo uniformemente variado a través de experimentos sencillos. Describe cómo se utilizó incienso para demostrar la relación proporcional entre el espacio y el tiempo en el movimiento rectilíneo uniforme. También explica cómo una perinola se usó para mostrar que la velocidad cambia en relación con el tiempo en el movimiento rectilíneo uniformemente variado.
Este documento presenta un resumen del tema de movimiento en una dimensión. Introduce conceptos como movimiento rectilíneo uniforme, movimiento rectilíneo acelerado, y movimiento vertical. Explica cantidades como posición, desplazamiento, velocidad media e instantánea, y aceleración media e instantánea. El objetivo es mostrar cómo reconocer y aplicar las ecuaciones de movimiento en una dimensión.
Este documento trata sobre la cinemática. Brevemente explica que la cinemática estudia las leyes del movimiento sin considerar las causas, y analiza conceptos como trayectoria, tiempo, velocidad y aceleración. También describe gráficamente el movimiento rectilíneo y explica la diferencia entre velocidad y rapidez.
Movimiento uniformemente acelerado (mua)Jordy Joel
Este documento describe el movimiento uniformemente acelerado (MUA), donde la aceleración de un cuerpo permanece constante a lo largo del tiempo. Explica que la aceleración es el cambio de velocidad por unidad de tiempo y cómo se representa gráficamente el espacio, la velocidad y la aceleración en función del tiempo para un MUA. También presenta fórmulas para calcular la aceleración, la velocidad final, el espacio recorrido y otros valores para un MUA.
El documento explica los conceptos de trabajo, energía cinética y energía potencial. Define el trabajo como el producto escalar de la fuerza y el desplazamiento, y cómo depende de si la fuerza y desplazamiento tienen el mismo u opuestos sentidos. Explica que el trabajo de una fuerza se iguala a cambios en la energía cinética de un objeto. También introduce fuerzas conservativas y cómo su trabajo depende solo de las coordenadas inicial y final de un objeto, no del camino, relacionándolo a energía potencial. Finalmente, resume el
Este documento presenta instrucciones para calcular el coeficiente de rozamiento estático y dinámico entre dos superficies mediante experimentos con materiales como madera, gamuza y acrílico. Se explican las leyes de Newton y cómo usar un plano inclinado para medir el coeficiente estático, el cual es mayor que el dinámico. Los resultados muestran que el coeficiente estático entre madera y madera es 0.56, entre madera y gamuza es 0.46, y entre madera y acrílico es 0.51.
Movimiento armónico simple y pendulo simpleGabito2603
Este documento describe el movimiento armónico simple y el péndulo simple. Explica conceptos como periodo, frecuencia, amplitud y ecuaciones cinemáticas y dinámicas del movimiento armónico simple. También describe las leyes del isocronismo, las longitudes y las masas que rigen el movimiento del péndulo simple, así como la fórmula para calcular su periodo. Presenta ejemplos de problemas sobre péndulos.
El documento resume brevemente tres áreas de la física: clásica, moderna y contemporánea. La física clásica estudia fenómenos a velocidades pequeñas comparadas con la luz. La física moderna estudia fenómenos a velocidades cercanas a la luz. Y la física contemporánea estudia fenómenos no lineales, complejidad, procesos fuera del equilibrio termodinámico y fenómenos a escalas mesoscópicas y nanoscópicas. También resume brevemente la relación
Este documento resume la Tercera Ley de Newton. Explica que por cada acción hay una reacción igual y opuesta. Proporciona ejemplos como martillar un clavo o saltar de una balsa al agua. También describe las características de la Tercera Ley: las fuerzas son iguales en magnitud y dirección, ocurren en pares opuestos, y actúan sobre cuerpos diferentes.
El documento describe los conceptos de energía térmica, temperatura y calor. La energía térmica es la energía cinética de los átomos y moléculas que componen una sustancia. La temperatura es una medida de la energía térmica y se mide con un termómetro. El calor es la transferencia de energía térmica que ocurre cuando dos sistemas están a diferentes temperaturas y se ponen en contacto.
Este documento presenta los objetivos, fundamentos teóricos, materiales, procedimiento y resultados de un experimento sobre movimiento rectilíneo uniformemente acelerado. El experimento busca comprobar las leyes de este tipo de movimiento a través de mediciones de tiempo y distancia recorrida por un objeto al descender por un plano inclinado. Se grafican los resultados y se concluye que la masa mide la cantidad de materia de un cuerpo mientras que el peso depende de la fuerza gravitatoria.
Este documento presenta los resultados de dos prácticas de laboratorio sobre el equilibrio de partículas y cuerpos rígidos. En la primera práctica, se estudió el equilibrio de una partícula en un sistema de poleas utilizando las leyes de Newton. En la segunda práctica, se analizó el equilibrio de un cuerpo rígido compuesto por pesas ancladas a una barra. Los resultados experimentales coincidieron con la teoría, verificando que los sistemas en equilibrio cumplen con que la suma de fuerzas y
Este documento presenta información sobre la cantidad de movimiento angular. En primer lugar, introduce conceptos como posición y desplazamiento angular. Luego define la cantidad de movimiento angular (L) y explica que apunta en la dirección del eje de rotación produciendo cierta estabilidad en el giro. Finalmente, resume que para una partícula, L es el producto vectorial entre el vector posición r y el momento lineal p, y que para un sistema de partículas L se obtiene sumando la contribución de cada una.
Este documento describe los principales tipos de energía (cinética, potencial, mecánica e interna), las características del trabajo y su relación con la energía cinética a través del teorema del trabajo-energía. También explica las fuerzas conservativas y no conservativas, y que la energía mecánica se conserva cuando solo actúan fuerzas conservativas. Por último, resume las cuatro interacciones fundamentales en la naturaleza y los intentos de unificarlas en una única teoría.
Este documento trata sobre la ley de conservación de la energía. Explica que la energía puede transformarse de una forma a otra, pero la cantidad total de energía en un sistema aislado permanece constante. Se define la energía mecánica y cómo puede presentarse como energía potencial o cinética. También describe procedimientos de laboratorio para demostrar la conservación de la energía al transformarse la energía potencial gravitatoria en energía cinética.
Este informe de laboratorio describe un experimento para verificar la segunda ley de Newton mediante la medición de la aceleración de un carrito que es halado por fuerzas de diferentes magnitudes. Los estudiantes midieron el tiempo que tardó el carrito en recorrer distancias fijas para varias masas y calculó la aceleración usando las ecuaciones cinemáticas. Compararon los valores de aceleración calculados con los valores predichos por la ecuación F=ma. Aunque hubo algunas discrepancias debido a errores en la medición del tiempo, el experimento verificó
Este documento presenta un capítulo sobre sistemas lineales de ecuaciones diferenciales de primer orden. Introduce los conceptos de sistemas homogéneos y no homogéneos, y explica cómo escribir un sistema de ecuaciones diferenciales como un sistema matricial. También define los conceptos de matriz fundamental, conjunto fundamental de soluciones, y wronskiano. Finalmente, introduce el método de los valores y vectores propios para encontrar soluciones al sistema.
El movimiento parabólico es un movimiento compuesto por una componente vertical y otra horizontal. Se origina cuando un cuerpo es lanzado con una velocidad inicial que forma un ángulo con la horizontal, dándole dos componentes de velocidad. La aceleración solo actúa sobre el movimiento vertical, dirigida hacia abajo por la gravedad, mientras que la componente horizontal de la velocidad se mantiene constante.
El documento presenta la unidad III de un curso de física sobre trabajo, energía cinética y conservación de energía. Incluye los conceptos de trabajo mecánico, energía cinética, potencia mecánica, energía potencial, teorema de conservación de energía y oscilaciones armónicas. Explica las ecuaciones y problemas relacionados con cada tema para que los estudiantes aprendan los conceptos de forma autodidacta.
Este documento presenta un ejercicio de física sobre el movimiento parabólico de un esquiador. El esquiador salta de una rampa a una altura inicial de 80 metros y con una velocidad inicial horizontal de 25 m/s. Se pide calcular (a) el tiempo en el aire, (b) la distancia horizontal recorrida, y (c) las componentes horizontal y vertical de la velocidad final. El documento explica los pasos para resolver cada parte del ejercicio usando las ecuaciones apropiadas de movimiento parabólico.
SEMANA 11 . VOLUMEN de sólidos. método de disco, anillo, corteza cilindrica.pdfjorgebarrientos41
Estas diapositivas nos dan un enfoque mejor sobre los volúmenes de sólidos de revolución y del método del disco así como también del anillo desde el punto de vista de las integrales.
Este documento describe conceptos fundamentales de fuerza y movimiento. Explica que una fuerza es algo que puede producir un cambio en el estado de movimiento de un cuerpo y tiene características como ser vectorial, requerir interacción entre cuerpos, y poder actuar a distancia o por contacto. También introduce la fuerza neta y la primera ley de Newton sobre la inercia de los cuerpos.
El documento presenta la solución a un ejercicio de física que involucra dos bloques conectados por una cuerda que pasa por una polea. Se calcula el trabajo realizado por la gravedad y la tensión en la cuerda sobre cada bloque cuando se mueven a velocidad constante. El trabajo total sobre cada bloque es cero.
El documento habla sobre la física clásica o física newtoniana. Explica conceptos como vectores, movimiento rectilíneo uniforme (MRU), movimiento rectilíneo uniformemente variado (MRUV) y las leyes de Newton. También describe aplicaciones de estos conceptos en diferentes campos como la ingeniería, puentes, pistas de aterrizaje y más. Finalmente, concluye que las leyes de Newton son fundamentales y se aplican ampliamente en obras de construcción como edificios y canales de irrigación.
Este documento describe las integrales impropias, las cuales extienden el concepto de integral definida a funciones definidas en intervalos no acotados o no acotadas. Discute las integrales impropias de primera especie, donde el intervalo de integración es infinito pero la función está acotada, y las integrales impropias de segunda especie, donde la función no está acotada. También presenta criterios para determinar la convergencia de estas integrales impropias.
Transferencia de calor cuadro comparativoOscar Astorga
Este documento describe los tres procesos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. La conducción transfiere calor a través de la materia siguiendo la Ley de Fourier. La convección transfiere calor desde una superficie a un fluido circundante según la Ley de Enfriamiento de Newton. La radiación transfiere calor por ondas electromagnéticas siguiendo la Ley de Stefan-Boltzmann.
Dos corredores parten de un punto de una pista circular de 200 m y corren en la misma dirección a velocidades constantes. El más rápido alcanza al más lento por primera vez después de 286 segundos, habiendo recorrido el rápido 1770 m y el lento 1570 m. La segunda vez que se alcanzan es a los 572 segundos, cuando han recorrido el rápido 3540 m y el lento 3340 m.
La mecánica estudia los diferentes tipos de movimiento y estados de los cuerpos. La cinemática estudia el movimiento sin atender a sus causas, mientras que la dinámica estudia las causas del movimiento. Para que haya movimiento, la posición de un cuerpo debe cambiar con respecto a un punto de referencia a lo largo del tiempo.
El documento trata sobre la energía mecánica y su conservación. Explica conceptos como la energía potencial gravitatoria y elástica, fuerzas conservativas y no conservativas, y la conservación de la energía mecánica. Resuelve varios ejercicios aplicando el teorema de trabajo y energía.
Este documento presenta 9 ejercicios resueltos sobre oscilaciones y ondas. Los ejercicios cubren temas como sistemas masa-resorte, movimientos pendulares, ecuaciones de movimiento armónico y cálculo de energía cinética y potencial. Se resuelven ejercicios prácticos utilizando conceptos como frecuencia, período, amplitud y constante elástica.
Este documento resume la Tercera Ley de Newton. Explica que por cada acción hay una reacción igual y opuesta. Proporciona ejemplos como martillar un clavo o saltar de una balsa al agua. También describe las características de la Tercera Ley: las fuerzas son iguales en magnitud y dirección, ocurren en pares opuestos, y actúan sobre cuerpos diferentes.
El documento describe los conceptos de energía térmica, temperatura y calor. La energía térmica es la energía cinética de los átomos y moléculas que componen una sustancia. La temperatura es una medida de la energía térmica y se mide con un termómetro. El calor es la transferencia de energía térmica que ocurre cuando dos sistemas están a diferentes temperaturas y se ponen en contacto.
Este documento presenta los objetivos, fundamentos teóricos, materiales, procedimiento y resultados de un experimento sobre movimiento rectilíneo uniformemente acelerado. El experimento busca comprobar las leyes de este tipo de movimiento a través de mediciones de tiempo y distancia recorrida por un objeto al descender por un plano inclinado. Se grafican los resultados y se concluye que la masa mide la cantidad de materia de un cuerpo mientras que el peso depende de la fuerza gravitatoria.
Este documento presenta los resultados de dos prácticas de laboratorio sobre el equilibrio de partículas y cuerpos rígidos. En la primera práctica, se estudió el equilibrio de una partícula en un sistema de poleas utilizando las leyes de Newton. En la segunda práctica, se analizó el equilibrio de un cuerpo rígido compuesto por pesas ancladas a una barra. Los resultados experimentales coincidieron con la teoría, verificando que los sistemas en equilibrio cumplen con que la suma de fuerzas y
Este documento presenta información sobre la cantidad de movimiento angular. En primer lugar, introduce conceptos como posición y desplazamiento angular. Luego define la cantidad de movimiento angular (L) y explica que apunta en la dirección del eje de rotación produciendo cierta estabilidad en el giro. Finalmente, resume que para una partícula, L es el producto vectorial entre el vector posición r y el momento lineal p, y que para un sistema de partículas L se obtiene sumando la contribución de cada una.
Este documento describe los principales tipos de energía (cinética, potencial, mecánica e interna), las características del trabajo y su relación con la energía cinética a través del teorema del trabajo-energía. También explica las fuerzas conservativas y no conservativas, y que la energía mecánica se conserva cuando solo actúan fuerzas conservativas. Por último, resume las cuatro interacciones fundamentales en la naturaleza y los intentos de unificarlas en una única teoría.
Este documento trata sobre la ley de conservación de la energía. Explica que la energía puede transformarse de una forma a otra, pero la cantidad total de energía en un sistema aislado permanece constante. Se define la energía mecánica y cómo puede presentarse como energía potencial o cinética. También describe procedimientos de laboratorio para demostrar la conservación de la energía al transformarse la energía potencial gravitatoria en energía cinética.
Este informe de laboratorio describe un experimento para verificar la segunda ley de Newton mediante la medición de la aceleración de un carrito que es halado por fuerzas de diferentes magnitudes. Los estudiantes midieron el tiempo que tardó el carrito en recorrer distancias fijas para varias masas y calculó la aceleración usando las ecuaciones cinemáticas. Compararon los valores de aceleración calculados con los valores predichos por la ecuación F=ma. Aunque hubo algunas discrepancias debido a errores en la medición del tiempo, el experimento verificó
Este documento presenta un capítulo sobre sistemas lineales de ecuaciones diferenciales de primer orden. Introduce los conceptos de sistemas homogéneos y no homogéneos, y explica cómo escribir un sistema de ecuaciones diferenciales como un sistema matricial. También define los conceptos de matriz fundamental, conjunto fundamental de soluciones, y wronskiano. Finalmente, introduce el método de los valores y vectores propios para encontrar soluciones al sistema.
El movimiento parabólico es un movimiento compuesto por una componente vertical y otra horizontal. Se origina cuando un cuerpo es lanzado con una velocidad inicial que forma un ángulo con la horizontal, dándole dos componentes de velocidad. La aceleración solo actúa sobre el movimiento vertical, dirigida hacia abajo por la gravedad, mientras que la componente horizontal de la velocidad se mantiene constante.
El documento presenta la unidad III de un curso de física sobre trabajo, energía cinética y conservación de energía. Incluye los conceptos de trabajo mecánico, energía cinética, potencia mecánica, energía potencial, teorema de conservación de energía y oscilaciones armónicas. Explica las ecuaciones y problemas relacionados con cada tema para que los estudiantes aprendan los conceptos de forma autodidacta.
Este documento presenta un ejercicio de física sobre el movimiento parabólico de un esquiador. El esquiador salta de una rampa a una altura inicial de 80 metros y con una velocidad inicial horizontal de 25 m/s. Se pide calcular (a) el tiempo en el aire, (b) la distancia horizontal recorrida, y (c) las componentes horizontal y vertical de la velocidad final. El documento explica los pasos para resolver cada parte del ejercicio usando las ecuaciones apropiadas de movimiento parabólico.
SEMANA 11 . VOLUMEN de sólidos. método de disco, anillo, corteza cilindrica.pdfjorgebarrientos41
Estas diapositivas nos dan un enfoque mejor sobre los volúmenes de sólidos de revolución y del método del disco así como también del anillo desde el punto de vista de las integrales.
Este documento describe conceptos fundamentales de fuerza y movimiento. Explica que una fuerza es algo que puede producir un cambio en el estado de movimiento de un cuerpo y tiene características como ser vectorial, requerir interacción entre cuerpos, y poder actuar a distancia o por contacto. También introduce la fuerza neta y la primera ley de Newton sobre la inercia de los cuerpos.
El documento presenta la solución a un ejercicio de física que involucra dos bloques conectados por una cuerda que pasa por una polea. Se calcula el trabajo realizado por la gravedad y la tensión en la cuerda sobre cada bloque cuando se mueven a velocidad constante. El trabajo total sobre cada bloque es cero.
El documento habla sobre la física clásica o física newtoniana. Explica conceptos como vectores, movimiento rectilíneo uniforme (MRU), movimiento rectilíneo uniformemente variado (MRUV) y las leyes de Newton. También describe aplicaciones de estos conceptos en diferentes campos como la ingeniería, puentes, pistas de aterrizaje y más. Finalmente, concluye que las leyes de Newton son fundamentales y se aplican ampliamente en obras de construcción como edificios y canales de irrigación.
Este documento describe las integrales impropias, las cuales extienden el concepto de integral definida a funciones definidas en intervalos no acotados o no acotadas. Discute las integrales impropias de primera especie, donde el intervalo de integración es infinito pero la función está acotada, y las integrales impropias de segunda especie, donde la función no está acotada. También presenta criterios para determinar la convergencia de estas integrales impropias.
Transferencia de calor cuadro comparativoOscar Astorga
Este documento describe los tres procesos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación. La conducción transfiere calor a través de la materia siguiendo la Ley de Fourier. La convección transfiere calor desde una superficie a un fluido circundante según la Ley de Enfriamiento de Newton. La radiación transfiere calor por ondas electromagnéticas siguiendo la Ley de Stefan-Boltzmann.
Dos corredores parten de un punto de una pista circular de 200 m y corren en la misma dirección a velocidades constantes. El más rápido alcanza al más lento por primera vez después de 286 segundos, habiendo recorrido el rápido 1770 m y el lento 1570 m. La segunda vez que se alcanzan es a los 572 segundos, cuando han recorrido el rápido 3540 m y el lento 3340 m.
La mecánica estudia los diferentes tipos de movimiento y estados de los cuerpos. La cinemática estudia el movimiento sin atender a sus causas, mientras que la dinámica estudia las causas del movimiento. Para que haya movimiento, la posición de un cuerpo debe cambiar con respecto a un punto de referencia a lo largo del tiempo.
El documento trata sobre la energía mecánica y su conservación. Explica conceptos como la energía potencial gravitatoria y elástica, fuerzas conservativas y no conservativas, y la conservación de la energía mecánica. Resuelve varios ejercicios aplicando el teorema de trabajo y energía.
Este documento presenta 9 ejercicios resueltos sobre oscilaciones y ondas. Los ejercicios cubren temas como sistemas masa-resorte, movimientos pendulares, ecuaciones de movimiento armónico y cálculo de energía cinética y potencial. Se resuelven ejercicios prácticos utilizando conceptos como frecuencia, período, amplitud y constante elástica.
1. Se describe un problema de física sobre un paquete que se desliza por un plano inclinado a 20° con una velocidad inicial de 8 m/s. El paquete se detiene a una altura 7 m más arriba. Se debe determinar el coeficiente de fricción entre el paquete y el plano.
2. Se analiza el movimiento de dos cuerpos colgados de extremos opuestos de una cuerda que pasa por una polea. Se determina que la aceleración que adquieren ambos cuerpos es de 4.9 m/s
Aplicación de ecuaciones diferenciales en la ingenieríaErick Najera
Este documento presenta varios ejemplos de aplicaciones de ecuaciones diferenciales en ingeniería civil, incluyendo la deflexión de vigas, la forma de un cable colgante, y la conducción de calor. Resuelve ecuaciones diferenciales que describen estos sistemas físicos y explica cómo modelar matemáticamente problemas de deflexión, resonancia mecánica y transmisión de calor.
Este documento presenta la ley de conservación de la energía y resuelve cuatro problemas de aplicación. La ley establece que la energía total en un sistema aislado se mantiene constante aunque puede transformarse de una forma a otra. Los problemas calculan variables como distancias, velocidades, fuerzas y energía mecánica en diferentes escenarios físicos.
El documento trata sobre varios temas de física como trabajo y energía, movimiento armónico simple, rotación, sistemas masa-resorte y oscilaciones. Explica conceptos como amplitud, frecuencia, período y ecuaciones diferenciales para describir estos movimientos. También aborda temas como péndulo simple, hidrostática y principios como la conservación de la energía.
Un bloque de 2 kg se comprime un resorte 0,22 m y luego se suelta sobre una superficie.
1) El bloque se desliza a 1,3 m/s sobre la superficie horizontal.
2) Sobre la parte inclinada a 37° asciende 0,82 m antes de regresar.
3) La máxima compresión del resorte es 0,048 m.
Este documento describe un problema de dinámica en el que un bloque se deja caer desde una altura inicial y desliza a lo largo de un plano inclinado y horizontal antes de comprimir un resorte. Se calcula la máxima deformación del resorte considerando el balance de energía mecánica y el trabajo realizado por la fricción. La solución es que la máxima deformación del resorte es de 0,189 m o aproximadamente 0,192 m si se descuida la longitud recorrida dentro del bucle.
Este documento presenta conceptos sobre el equilibrio de cuerpos rígidos en 2D y 3D. Explica las condiciones de equilibrio como la suma nula de fuerzas y momentos. Describe métodos para resolver problemas estáticos con reacciones desconocidas como usar la suma de fuerzas o momentos. Incluye ejemplos resueltos de determinar reacciones en apoyos para una viga y el peso requerido para el equilibrio de una puerta.
El documento resume conceptos fundamentales sobre trabajo, energía y movimiento armónico simple. Explica que el trabajo es el producto escalar entre fuerza y desplazamiento, y que la energía mecánica total se conserva cuando solo actúan fuerzas conservativas. También define qué son las fuerzas conservativas y no conservativas, y cómo afectan a la energía. Por último, describe la cinemática del movimiento armónico simple y las características de este tipo de movimiento periódico.
El documento trata sobre el principio de trabajo y energía en mecánica. Explica que este principio permite describir el movimiento de un cuerpo cuando la fuerza actuando sobre él no es constante, relacionando la fuerza, masa, velocidad y desplazamiento. Presenta la ecuación que representa este principio y cómo puede usarse para resolver problemas cinéticos que involucren estas cantidades. También incluye ejemplos numéricos de su aplicación.
El documento presenta cuatro problemas de física relacionados con cinemática, dinámica y energía mecánica. El primer problema involucra el cálculo de la fuerza elástica ejercida por un resorte sobre dos cuerpos unidos que giran en una mesa. El segundo problema analiza la colisión elástica entre un péndulo y un bloque, y calcula la distancia recorrida por el bloque. El tercer problema determina la fuerza de contacto ejercida sobre una caja que se mueve por una semicircunferencia. El
Un grupo de estudiantes presentó un informe semestral sobre problemas de esfuerzos y deformaciones en vigas. El informe incluye dos problemas resueltos analíticamente y con software CAD. El primer problema analiza una viga rectangular sometida a una carga uniforme, determinando diagramas, esfuerzos máximos y carga crítica. El segundo problema analiza el efecto de cambiar la sección transversal de la viga. El informe concluye con una discusión sobre aplicaciones industriales comunes de vigas y los materiales utilizados.
Campo electrico distribuciones continuas de carga clase 4 TETensor
El documento describe el cálculo del campo eléctrico debido a distribuciones continuas de carga a través de la integración de la ley de Coulomb. Explica cómo calcular el campo eléctrico para cargas puntuales, líneas de carga, superficies y volúmenes. Luego, presenta varios problemas de aplicación que involucran el cálculo del campo eléctrico para barras cargadas, cilindros y objetos compuestos de cubos.
El documento resume conceptos fundamentales de trabajo mecánico, incluyendo la definición de trabajo como una medida cuantitativa de la transferencia de movimiento ordenado mediante la acción de una fuerza, y cómo el trabajo depende de la fuerza y la distancia recorrida. También explica conceptos como trabajo de fuerzas constantes y variables, teorema trabajo-energía, energía cinética, potencia, y energía potencial. Incluye ejemplos para ilustrar estos conceptos.
Gracias por compartir esta información. Me parece importante enfocarnos en los conceptos fundamentales de la física y asegurarnos de tener una sólida comprensión de los principios básicos antes de avanzar a temas más complejos. Espero que podamos tener discusiones interesantes que me ayuden a ampliar mi conocimiento.
Este documento presenta la tarea 2 de un estudiante sobre dinámica y energía. La tarea incluye 5 ejercicios relacionados con conceptos como leyes de movimiento, fuerza, fricción, trabajo, potencia y energía. El estudiante resuelve los ejercicios utilizando diagramas de cuerpo libre, tablas y gráficas, y aplicando principios como la segunda ley de Newton.
1) La energía se define como la capacidad de un cuerpo para realizar trabajo y se puede presentar en forma cinética o potencial.
2) El trabajo de una fuerza se calcula como el producto escalar de la fuerza por el desplazamiento y su unidad es el joule.
3) El trabajo realizado por fuerzas conservativas depende solo de los puntos inicial y final de la trayectoria y no del camino seguido.
Este documento presenta información sobre varios temas de física como trabajo y energía, movimiento armónico simple, rotación, sistema masa-resorte, péndulo simple y oscilaciones e hidrostática. Explica conceptos como amplitud, frecuencia, período, momento de inercia, principio de conservación de energía y principio fundamental de la hidrostática.
Este informe final presenta los resultados del proyecto de creación del restaurante Sabor Pacífico en Garzón, Huila. Incluye secciones sobre la imagen corporativa, diagnóstico empresarial, plan contable y financiero, plan de marketing, y talento humano. El restaurante ofrecerá comida típica colombiana y latinoamericana con un enfoque en productos del Pacífico colombiano. El plan de marketing describe el mercado objetivo y estrategias de promoción, publicidad y fijación de precios. El informe también presenta políticas
El documento resume las diferencias entre el marketing tradicional y el marketing digital. Explica que el marketing analiza la gestión comercial de las empresas para captar, retener y fidelizar clientes satisfaciendo sus necesidades. Luego describe cómo era el marketing antes de 2007, centrándose en las 4P, y las ventajas del marketing digital como mejorar el posicionamiento, aumentar el tráfico web, diferenciarse de la competencia y fidelizar clientes de manera más barata.
Este documento presenta un plan de fidelización de clientes para el restaurante Sabor Pacífico. El objetivo general es implementar estrategias para incrementar los ingresos mediante la fidelización de clientes. Se proponen estrategias como premiar a clientes exclusivos y regulares con obsequios, implementar redes sociales y una página web informativa, y aplicar una encuesta de satisfacción al cliente. El plan incluye un cronograma de actividades y presupuesto.
Este documento presenta las políticas y procedimientos del área de talento humano de la microempresa Sabor Pacífico. Incluye la justificación, objetivos, organigrama, políticas de incorporación, inducción, formación, evaluación del talento humano, formatos y cronogramas relacionados con los procesos de reclutamiento, inducción, capacitación y evaluación del desempeño. El objetivo general es lograr la correcta integración de los procesos del área de talento humano para maximizar la productividad de los colaboradores.
Este documento presenta la planificación de un evento cultural organizado por estudiantes del Centro Agroempresarial y Desarrollo Pecuario del Huila. El evento se llevará a cabo el 4 de junio en el restaurante Sabor Pacifico y consistirá en la presentación de platos típicos de la cocina del Pacífico colombiano, con charlas de la empresaria y chef del restaurante. Se ha dividido la organización en comités responsables de bienvenida, logística, presupuesto, entre otros, y se ha elaborado un cron
El documento presenta una introducción a las funciones SI, SUMAR.SI, PROMEDIO.SI y CONTAR.SI en Excel. Explica la sintaxis y los argumentos de cada función a través de ejemplos ilustrativos. El objetivo es profundizar los conocimientos sobre estas herramientas matemáticas de Excel para facilitar la realización de trabajos.
Este documento presenta una introducción al uso de fórmulas y funciones en Excel. El objetivo general es aprender a utilizar las herramientas de Excel para realizar cálculos aritméticos y gráficos. Se incluyen 25 ejercicios con tablas que muestran el uso de diferentes fórmulas y funciones en Excel, así como instrucciones para crear gráficos de barras, apilados y de sectores.
Este documento presenta una guía de diagnóstico organizacional para empresas. Incluye una ficha de entrada con información básica de la empresa y el empresario. Luego, evalúa nueve áreas clave de la empresa como dirección estratégica, mercadotecnia, producción, medio ambiente, comercio exterior, finanzas, recursos humanos, marco legal y vinculación familiar. El objetivo es mapear las fortalezas y debilidades de cada área para mejorar la gestión y competitividad de la empresa.
El resumen describe una visita a la empresa Alimentos Concentrados del Sur para comprender su sistema de gestión de seguridad y salud ocupacional. La empresa se encuentra implementando dicho sistema a través de la Cámara de Comercio. Han capacitado a los empleados en hábitos saludables y brigadas. Se identificaron riesgos mecánicos, ergonómicos y físico-químicos. Solo hubo un accidente menor. Cuentan con señalización y equipo de protección adecuados.
ascensor o elevador es un sistema de transporte vertical u oblicuo, diseñado...LuisLobatoingaruca
Un ascensor o elevador es un sistema de transporte vertical u oblicuo, diseñado para mover principalmente personas entre diferentes niveles de un edificio o estructura. Cuando está destinado a trasladar objetos grandes o pesados, se le llama también montacargas.
Metodología - Proyecto de ingeniería "Dispensador automático"cristiaansabi19
Esta presentación contiene la metodología del proyecto de la materia "Introducción a la ingeniería". Dicho proyecto es sobre un dispensador de medicamentos automáticos.
Los puentes son estructuras esenciales en la infraestructura de transporte, permitiendo la conexión entre diferentes
puntos geográficos y facilitando el flujo de bienes y personas.
1. FÍSICA GENERAL
FASE 5- TRABAJO COLABORATIVO-UNIDAD 3
UNIDAD No 3
TEOREMAS DE CONSERVACIÓN.
Presentado a:
Luis Fernando Gomez Perea
Tutor
Entregado por:
Nombres y Apellidos: Leidy Yohana Ordoñez Mendez
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA - UNAD
ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍA E INGENIERÍA
02 de febrero del 2017
AGRADO(HUILA)
2. INTRODUCCIÓN
Es de suma importancia en la física comprender y aplicar correctamente el tema de la
conservación de la energía mecánica, pues se aplica en todos los procesos que estudia
la física.
En esta investigación se presenta de manera detallada los resultados del experimento
sobre conservación de la energía realizada en la práctica de laboratorio.
El experimento realizado nos muestra de manera práctica la forma mediante la cual
podemos encontrar la velocidad final de un cuerpo a través de las ecuaciones de
conservación de la energía.
Se presenta también un marco teórico que explica muy claramente los conceptos
fundamentales que necesitamos comprender para la realización del experimento. De la
misma manera se muestran esquemas que ilustran y facilitan la comprensión de cada
una de las explicaciones que se ofrecen.
4. TRABAJO COLABORATIVO DE LA UNIDAD 3:
TEOREMAS DE CONSERVACIÓN.
Ejercicio No 1.
Estudiante que realiza el ejercicio:
Estudiante que
revisa el ejercicio:
El resorte de la figura 1 está apoyado sobre la superficie horizontal y tiene su extremo derecho
asegurado a la pared. Su constante elástica vale 130 N/m. El bloque tiene masa 0.770 kg y
es lanzado en el punto A hacia el resorte, apoyado en la superficie, con rapidez 𝟑 m/s. Todas las
superficies en contacto carecen de rozamiento.
A. Determine la rapidez del bloque cuando está pasando por la posición B, donde la compresión
del resorte vale 0.164 m.
B. Determine la máxima compresión que el bloque produce en el resorte (esta posición está
marcada C en la figura; 𝑥max = ? )
C. Determine la rapidez del bloque después de que ha vuelto a perder contacto con el resorte
(posición D en la figura).
D. La figura usa un eje “x” horizontal, positivo hacia la derecha, que corre a lo largo del eje del
resorte. El origen 𝑥 = 0 está ubicado en el punto del extremo izquierdo del resorte no
deformado, como lo muestra la primera subfigura. Para la coordenada “𝑥” del bloque, use
su cara frontal (la del lado del resorte). El contacto entre bloque y resorte comienza entonces
en la coordenada 𝑥 = 0 . Si la coordenada “𝑥” del bloque en las posiciones A y D es -0.502
m, trace una gráfica cuantitativa (ejes marcados numéricamente) de la rapidez del bloque
contra su posición (𝑣 en el eje Y, 𝑥 en el eje X). La gráfica debe cubrir todo el movimiento del
bloque desde A hasta D, utilice un software especializado como GEOGEBRA para la gráfica
Figura 1. Sistema masa resorte. Ejercicio 1.
Datos del ejercicio Desarrollo del ejercicio Explicación y/o justificación y/o regla
utilizada en el proceso realizado:
DATOS
k1(N/m) 117
m1 (kg) 0.852
VA (m/s) 3.30
Xb (m) 0.138
XA,B (m) -0.520
RESPUESTAS
A.
𝑽 𝑩 = 𝟐. 𝟎𝟗𝟐
𝒎
𝒔
Conociendo estos conceptos entonces se procede a la solución del
ejercicio.
A
𝐸𝑐𝐴 = 𝐸𝑐𝐵 + 𝐸 𝑝𝑒𝐵
1
2
𝑚𝑉𝐴
2
=
1
2
𝑚𝑉𝐵
2
+
1
2
𝑘𝑥 𝐵
2
𝑚𝑉𝐴
2
= 𝑚𝑉𝐵
2
+ 𝑘𝑥 𝐵
2
0.77 ∗ 32
= 0.77𝑉𝐵
2
+ 117 ∗ 0.1382
De aquí
𝑉𝐵
2
= 9.1581
El balance de energía dice que la energía
mecánica final menos las pérdidas de
energía es igual a la energía mecánica
inicial, sin embargo en este caso el
ejercicio indica que no hay perdidas de
energía ya que no hay rozamiento, tampoco
hay energía potencial gravitacional ya que
no hay diferencias de altura.
Para este caso del sistema masa resorte, se
tiene que en el inicio es decir, en el punto
A, solo hay energía cinética debido a su
5. B. 𝑿 𝒄 = 𝟎. 𝟐𝟒𝟑𝟒 𝒎
C. 3 m/s
D.
𝑽 𝑩 = 𝟐. 𝟎𝟗𝟐
𝒎
𝒔
B
En el punto C donde la compresión es máxima solo hay energía potencial
elástica.
Se hace el balance de energía entre el punto A y el punto C para hallar la
máxima compresión.
1
2
𝑚𝑉𝐴
2
=
1
2
𝑘𝑥 𝑐
2
0.77 ∗ 32
= 117𝑥 𝑐
2
𝑥 𝑐
2
= 0.0592
𝑿 𝒄 = 𝟎. 𝟐𝟒𝟑𝟒 𝒎
C
La rapidez del resorte después de que ha regresado y se desprende del
resorte en el punto D, es la misma rapidez inicial con que hace contacto el
resorte en el punto A, es decir, 3.30 m/s, esto es porque el balance de
energía es el mismo que el del numeral B.
D.
velocidad y en el momento que pasa por el
punto B lleva una velocidad pero además
tiene energía potencial elástica debido al
resorte. Así entonces se plantea la ecuación
de balance de energía con el fin de hallar
la velocidad en el punto B.
La energía cinética, es decir, debido a la
velocidad se define matemáticamente como
1
2
𝑚𝑉2
La energía potencial elástica, es decir,
debido al resorte se define
matemáticamente como
1
2
𝑘𝑥2
La energía potencial gravitacional, es decir,
debido a la altura se define
matemáticamente como 𝑚𝑔ℎ
Donde
m, es masa
V, es velocidad
K, es constante elástica del resorte
X, es elongación o compresión del resorte
g, es aceleración de la gravedad, que es
9.81 m/s2
h, es altura
6. Observaciones (Espacio exclusivo para el estudiante que realiza la revisión del ejercicio) :
Ejercicio No 2.
Estudiante que
realiza el ejercicio:
Estudiante que
revisa el ejercicio:
Una partícula de 0.452 kg de masa se dispara desde P como se muestra en la figura 2,
con una velocidad inicial vi, que tiene una componente horizontal de 30.2 m/s. La
partícula asciende hasta la altura máxima de 22.8 m sobre P. Con la ley de conservación
de la energía determine a) la componente vertical de vi, b) el trabajo efectuado por la
fuerza gravitacional sobre la partícula durante su movimiento de P a B, y c) las
componentes horizontal y vertical del vector velocidad cuando la partícula llega a B.
Figura 2. Representación gráfica del
ejercicio 2.
Datos del ejercicio Desarrollo del ejercicio Explicación y/o
justificación y/o regla
2,8
0
-2,8
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25Velocidad
Posición
V vs X
7. utilizada en el proceso
realizado:
DATOS
m1 (kg) 0.464
Vix (m/s) 35.3
H (m) 19.3
h (m) -62.7
RESPUESTAS
A.
𝐕𝐲𝐩 = 𝟏𝟗. 𝟒𝟓
𝐦
𝐬
B. W = 282.940 joules
C. 𝑽 𝒚𝑩
= 𝟒𝟎. 𝟎𝟔𝟎 𝑽 𝒙𝑩
= 𝟑𝟓. 𝟑
𝒎
𝒔
Dicho esto se procede a la solución del ejercicio mediante un balance de
energía
A
𝐸𝑐𝑃 = 𝐸 𝑝𝐻𝑚𝑎𝑥
1
2
𝑚𝑉𝑦𝑃
2
= 𝑚𝑔ℎ 𝑚𝑎𝑥
1
2
𝑉𝑦𝑃
2
= 𝑔ℎ 𝑚𝑎𝑥
𝑉𝑦𝑃
2
= 2𝑔ℎ 𝑚𝑎𝑥
𝑉𝑦𝑃
2
= 2 ∗ 9.81 ∗ 19.3
𝑉𝑦𝑃
2
= 378.66
𝐕𝐲𝐩 = 𝟏𝟗. 𝟒𝟓
𝐦
𝐬
B
El trabajo en este caso como es gravitacional, entonces es el cambio en la
energía potencial durante todo el recorrido, pero como se trata de fuerzas
conservativas el trabajo depende de la posición inicial y final pero no del
recorrido, así para este caso el trabajo en el eje y positivo es cero ya que
inicia en un punto y regresa pasando por el mismo punto con lo cual el
trabajo se anula, lo que indica que no hay trabajo en el recorrido positivo
del eje y, después de pasar por el punto dicho sigue en recorrido por el eje
y negativo una distancia h, que es el recorrido donde si hay trabajo.
W = mgh
W = 0.46*9.81*62.7
W = 282.940 joules
C
Primero se halla la componente de la velocidad en y, en el punto B,
entonces se hace el balance de energía desde el punto de altura máxima
hasta el punto B, para esto se toma como punto de referencia cero el punto
B, por lo tanto sumamos las alturas, H y h, es de tener en cuenta que la
altura h se da como un valor negativo pero ese signo negativo no implica
En el punto P, la partícula solo
cuenta con energía cinética, es
decir, energía debido a su
velocidad inicial, y en el punto
de altura máxima la partícula
solo cuenta con energía
potencial gravitacional, es
decir, debido a su altura, esto es
teniendo como punto de
referencia de altura cero el
punto P. en lo dicho, es de tener
en cuenta que se refiere a la
componente vertical
(componente Y) de la
velocidad, puesto que solo esta
componente es afectada por la
gravedad que la hace variable y
en el punto de altura máxima
dicha componente tiene un
valor de cero, en cuanto a la
componente horizontal
(componente X) de la velocidad
es constante en todo el
recorrido no afectada por
ningún factor.
8. que sea una resta de alturas ya que ese signo negativo lo que indica es que
dicha altura esta medida por debajo del eje X, así que se trata de una suma
de valores absolutos.
Htotal = H + h = 19.3 + 62.7
Htotal = 82 m
Se hace el balance de energía, en el punto máximo solo hay energía
potencial y en el punto B solo hay energía cinética.
𝑚𝑔𝐻𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 =
1
2
𝑚𝑉𝑦𝐵
2
𝑔𝐻𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 =
1
2
𝑉𝑦𝐵
2
2𝑔𝐻𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑉𝑦𝐵
2
𝑉𝑦𝐵
2
= 2 ∗ 9.81 ∗ 82
𝑉𝑦𝐵
2
= 1608.84
𝑽 𝒚𝑩 = 𝟒𝟎. 𝟎𝟔𝟎 Esta es la componente en y de la velocidad.
En cuanto a la componente en x de la velocidad es la misma inicial ya
que esta componente es constante, es decir su valor es 35.3 m/s.
Observaciones (Espacio exclusivo para el estudiante que realiza la revisión del ejercicio) :
Ejercicio No 3.
Estudiante que
realiza el
ejercicio:
Estudiante que
revisa el
ejercicio:
9. Dos pequeños discos deslizan sin fricción sobre una mesa horizontal. El primer
disco, de masa 4.00, es lanzado con rapidez 4.20 hacia el segundo disco, de masa
2.60, que inicialmente está en reposo. Después de la colisión, ambos discos
adquieren velocidades que están dirigidas a 33.9 grados a cada lado de la línea
original de movimiento del primer disco (ver figura 3). (a) ¿Cuáles son las
rapideces finales de los dos objetos? ( 𝑣𝑓1 y 𝑣𝑓2 ). (b) ¿Es la colisión elástica o
inelástica?
Figura 3. Representación gráfica del ejercicio 3.
Datos del ejercicio Desarrollo del ejercicio Explicación y/o justificación y/o
regla utilizada en el proceso
realizado:
DATOS
m1 (kg) 4.40
Vi1 (m/s) 4.10
m2 (kg) 2.50
𝜽 (Grados) 29.2
RESPUESTAS
A. 𝐕𝐟𝐦𝟐 =
4.4409 m/s
𝐕𝐟𝐦𝟏 =
𝟏. 𝟓𝟖𝟖𝟓 𝐦/𝐬
B. La colisión es
inelástica
𝑚1 𝑉𝑖𝑚1 = 𝑚1 𝑉𝑓𝑚1 + 𝑚2 𝑉𝑓𝑚2
Se resuelve la ecuación en términos de sus componentes x,y
Para la componente en x
𝒎 𝟏 𝑽𝒊𝒎𝟏 = 𝒎 𝟏 𝑽 𝒇𝒎𝟏 𝑪𝒐𝒔(𝟐𝟗) + 𝒎 𝟐 𝑽 𝒇𝒎𝟐 𝑪𝒐𝒔(𝟐𝟗) (1)
Para la componente en y
𝟎 = 𝒎 𝟏 𝑽 𝒇𝒎𝟏 𝑺𝒆𝒏(𝟐𝟗) − 𝒎 𝟐 𝑽 𝒇𝒎𝟐 𝑺𝒆𝒏(𝟐𝟗) (2)
Se despeja 𝑽 𝒇𝒎𝟏 de ambas ecuaciones y se igualan para hallar el
valor de 𝑽 𝒇𝒎𝟐
Despejando 𝑽 𝒇𝒎𝟏 de la ecuación 1
𝑽 𝒇𝒎𝟏 =
𝒎 𝟏 𝑽𝒊𝒎𝟏 − 𝒎 𝟐 𝑽 𝒇𝒎𝟐 𝑪𝒐𝒔(𝟐𝟗)
𝒎 𝟏 𝑪𝒐𝒔(𝟐𝟗)
Despejando 𝑽 𝒇𝟏 de la ecuación 2
𝑽 𝒇𝒎𝟏 =
𝒎 𝟐 𝑽 𝒇𝒎𝟐 𝑺𝒆𝒏(𝟐𝟗)
𝒎 𝟏 𝑺𝒆𝒏(𝟐𝟗)
𝑽 𝒇𝒎𝟏 =
𝒎 𝟐 𝑽 𝒇𝒎𝟐
𝒎 𝟏
Conservación de la cantidad de
movimiento
La cantidad de movimiento inicial es
igual a la cantidad de movimiento
final
10. Igualando
𝒎 𝟏 𝑽𝒊𝒎𝟏 − 𝒎 𝟐 𝑽 𝒇𝒎𝟐 𝑪𝒐𝒔(𝟐𝟗)
𝒎 𝟏 𝑪𝒐𝒔(𝟐𝟗)
=
𝒎 𝟐 𝑽 𝒇𝒎𝟐
𝒎 𝟏
Vfm2 =
m1Vim1
2m2Cos(29)
Vfm2 =
4.4∗4.1
2∗2.5∗Cos(29)
𝐕𝐟𝐦𝟐 = 4.4409 m/s
Vfm1 =
m2Vfm2
m1
Vfm1 =
2.5∗4.4409
4.4
𝐕𝐟𝐦𝟏 = 𝟏, 𝟓𝟖𝟖𝟓 𝐦/𝐬
Conservación de la energía
Energía mecánica inicial debe ser igual a la energía mecánica final
1
2
𝑚1 𝑉𝑖𝑚1
2
=
1
2
𝑚1 𝑉𝑓𝑚1
2
+
1
2
𝑚2 𝑉𝑓𝑚2
2
𝑚1 𝑉𝑖𝑚1
2
= 𝑚1 𝑉𝑓𝑚1
2
+ 𝑚2 𝑉𝑓𝑚2
2
4.4 ∗ 4.12
= 4.4 ∗ 2.91552
+ 4.4409
73.964 ≠ 48.502
Como los lados de la igualdad no son iguales significa que no hay
conservación de la energía por lo tanto el choque es inelástico.
Observaciones (Espacio exclusivo para el estudiante que realiza la revisión del ejercicio) :
Ejercicio No 4.
11. Estudiante que
realiza el ejercicio:
Estudiante que
revisa el ejercicio:
Dos pequeñas esferas, de masas respectivas m1 y m2 kg, cuelgan de un punto
común mediante sendos hilos de longitud L m, como se indica en la figura 4. La
esfera m2 se encuentra en reposo y la esfera m1 se abandona a partir de la
posición que se indica, de modo que tenga lugar una colisión frontal y
perfectamente elástica entre ambas esferas. Determinar la altura a la que
ascenderá cada esfera después del primer choque.
Figura 4. Representación gráfica del
ejercicio 4.
Datos del ejercicio Desarrollo del ejercicio Explicación y/o
justificación y/o regla
utilizada en el proceso
realizado:
DATOS
m1 (kg) 2.00
m2 (kg) 2*m1 = 4
L (m) 0.418
RESPUESTA
V1= 2,201
𝑣1
′
= −0,733 𝑚/𝑠
𝑣2
′
= −0,488 𝑚/𝑠
𝑃𝑎𝑟𝑎 𝑚1 ℎ = 0,027 𝑚
𝑃𝑎𝑟𝑎 𝑚2 ℎ = 0,012 𝑚
Asumiendo un valor de 𝛼 = 20°
Antes del choque:
𝑚1 𝑔ℎ =
1
2
𝑚𝑣1
𝑚1 𝑔ℎ = 𝑚1 𝑔(𝐿 − 𝐿 cos 𝛼 )
𝑣1 = √2𝑔𝐿(1 − cos 𝛼 )
𝑣1 = 2,201𝑚/𝑠
Antes de soltarse la masa 1
posee energía potencial la
cual se transforma n cinética
al iniciar el movimiento, por lo
tanto podemos igualar la
energía potencial y cinética
para determinar la velocidad.
Las ecuaciones para
colisiones elásticas son:
𝑣1
′
=
(𝑚1 − 𝑚2)
𝑚1 + 𝑚2
𝑣1
12. Ecuaciones para colisiones elásticas
𝑣1
′
=
(𝑚1 − 𝑚2)
𝑚1 + 𝑚2
𝑣1
𝑣1
′
=
(2 𝑘𝑔 − 2(2𝑘𝑔)
2 𝑘𝑔 + 2(2 𝑘𝑔)
(2,201
𝑚
𝑠
)
𝑣1
′
= −0,733 𝑚/𝑠
𝑣2
′
=
2𝑚1
(𝑚1 + 𝑚2)
𝑣1
𝑣2
′
=
4
6
𝑣1
𝑣2
′
= −0,488 𝑚/𝑠
Con las velocidades alcanzadas después del choque, se pude
determinar la altura para cada masa
Para la masa 1
𝑚1 𝑔ℎ =
1
2
𝑚1 𝑣1
2
ℎ =
𝑣1
2
2𝑔
𝑣2
′
=
2𝑚1
(𝑚1 + 𝑚2)
𝑣1
13. ℎ =
(−0,733)2
2 (9,81
𝑚
𝑠2)
ℎ = 0,027 𝑚
Para la masa dos
𝑚2 𝑔ℎ =
1
2
𝑚2 𝑣2
2
ℎ =
𝑣2
2
2𝑔
ℎ =
(0,488
𝑚
𝑠
)
2
2 (9,81
𝑚
𝑠2)
ℎ = 0,012 𝑚
Observaciones (Espacio exclusivo para el estudiante que realiza la revisión del ejercicio) :
Ejercicio No 5.
Estudiante que
realiza el ejercicio:
Estudiante que
revisa el ejercicio:
14. Agua con presión manométrica de 3.8 atm a nivel de la calle fluye hacia un edificio de oficinas con
una rapidez de 1.8 m/s a través de una tubería de 2.5 cm de diámetro. La tubería se adelgaza a
1.6 cm de diámetro en el piso superior a 4.9 m de altura sobre el nivel de la calle (Ver figura 5),
donde se ha dejado abierto el grifo del agua. Calcule a) la velocidad de flujo y b) la presión
manométrica en tal tubería del piso superior. (Suponga que no hay tuberías de ramificación y que
se la viscosidad del fluido es despreciable.
Figura 5. Representación gráfica
del ejercicio 5.
Datos del ejercicio Desarrollo del ejercicio Explicación y/o
justificación y/o regla
utilizada en el proceso
realizado:
DATOS
P1 (atm) 3.50
v1 (m/s) 1.20
d1 (cm) 2.30
d2 (cm) 1.70
H2 (m) 6.20
RESPUESTAS
A. 𝐕𝟐 = 𝟒. 𝟐𝟗𝟗𝟔 𝐦/𝐬
B. 2.89972 atm
A
𝒑 𝟏 = 𝟑. 𝟓𝒂𝒕𝒎 ∗
𝟏𝟎𝟏𝟑𝟐𝟓𝒑𝒂𝒔𝒄𝒂𝒍𝒆𝒔
𝟏𝒂𝒕𝒎
= 𝟑𝟓𝟒𝟔𝟑𝟕 𝒑𝒂𝒔𝒄𝒂𝒍𝒆𝒔
𝑨𝒓𝒆𝒂 𝒕𝒓𝒂𝒏𝒔𝒗𝒆𝒓𝒔𝒂𝒍 𝒅𝒆𝒍 𝒄𝒊𝒍𝒊𝒏𝒅𝒓𝒐 = 𝝅𝒓 𝟐
En términos de diámetro
𝑨𝒓𝒆𝒂 𝒕𝒓𝒂𝒏𝒔𝒗𝒆𝒓𝒔𝒂𝒍 𝒅𝒆𝒍 𝒄𝒊𝒍𝒊𝒏𝒅𝒓𝒐 = 𝝅
𝑫 𝟐
𝟒
Por ley de continuidad, en una tubería continua en dos puntos donde
los diámetros tengan distintos valores se cumple que
𝑨𝒓𝒆𝒂 𝟏 ∗ 𝑽 𝟏 = 𝑨𝒓𝒆𝒂 𝟐 ∗ 𝑽 𝟐
Esto es
𝜋
𝐷1
2
4
∗ 𝑉1 = 𝜋
𝐷2
2
4
∗ 𝑉2
𝐷1
2
∗ 𝑉1 = 𝐷2
2
∗ 𝑉2
𝑉2 =
1.2 ∗ 0.0252
0.0162
Para el numeral A se hace la
conversión de atmosferas a
pascales para que los cálculos
correspondientes estén en
unidades consistentes.
Para la solución del numeral
B.
La presión en el punto 2 va a
ser la presión del punto 1 menos
la caída de presión debido a la
altura, esto es porque no se
consideraran pérdidas de
presión debido a la fricción en
las tuberías, ni a los accesorios
que pueda haber en ese
recorrido.
La presión de un fluido debido
a su altura se define
15. 𝐕𝟐 = 𝟒. 𝟗𝟐𝟗𝟔 𝐦/𝐬
B
𝑃2 = 𝑃1 − 𝜌𝑔ℎ
𝑃2 = 𝟑𝟓𝟒𝟔𝟑𝟕 − 1000 ∗ 9.81 ∗ 6.2
𝑃2 = 293 815 𝑝𝑎𝑠𝑐𝑎𝑙𝑒𝑠
Que en atmosferas son 2.899972 atm
matemáticamente como la
multiplicación de
Densidad *gravedad* altura
Así, entonces para hallar la
presión en el punto 2 se plantea
la ecuación
Observaciones (Espacio exclusivo para el estudiante que realiza la revisión del ejercicio) :
16. CONCLUSIONES
Como grupo se concluye que este trabajo ha sido de gran utilidad para poner en práctica y aplicar los conocimientos
teóricos adquiridos sobre la conservación de la energía mecánica.
Se he aprendido a determinar velocidades aplicando la conservación de la energía y con simples despejes de ecuaciones.
También se ha podido valorar que la física tiene aplicaciones prácticas y cotidianas para cada uno de nosotros. Nos
hemos dado cuenta de cómo a través de experimentos sencillos y al alcance de todos podemos llegar a
conocer datos importantes como lo es la velocidad de los cuerpos a partir de la energía potencial y cinética que poseen
en tiempos determinados.
Se espera que tal como ha sido de gran provecho para el grupo, que este trabajo y experimento sea de mucha utilidad
también para otras personas.
17. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Beichner, J.R., Serway, R.A., (2002). Física Tomo I para ciencias e ingeniería. Quinta Edición. México, D.F., McGraw-
Hill/Interamericana Editores, S.A. DE C.V.
Ministerio de Educación y Ciencia. España