Preguntas De Fisica

ESPOL

NOMBRE: AARON MENDOZA VILLARREAL

CURSO: INGENIERIA 2

FECHA: 08/07/14

PREGUNTAS TEORICAS

1. EL SIGNO DE MUCHAS CANTIDADES DEPENDE DE LA ELECCION DE LAS COORDENADAS, EJEMPLO EL VALOR DE g PUEDE SER NEGATIVO O POSITIVO SEGÚN ELIJAMOS LA DIRECCCION. ¿PODEMOS HACER NEGATIVO EL TRABAJO POSITIVO CON UNA ELECCION DIFERENTE DE LAS COORDENADAS?

EL TRABAJAO NO PUEDE CAMBIAR SU SIGNO YA QUE W=F.d.Cosα (EL ANGULO FORMADO ENTRE LA FUERZA Y DESPLAZANMIENTO), LOS MODULOS DE LOS VECTORES SON SIEMRE POSITIVOS Y NO DEPENDEN DE SISTEMA DE COORDENADAS. APARTE DE ESTO LA FUERZA DE ROZAMIENTO ES SIEMPPRE NEGATIVA YA QUE EL ROZAMIENTO Y FUERZA SON VECTORES OPUESTOS

2. UN ELEVADOR ES SUBIDO POR CABLES CON RAPIDEZ CONSTANTE ¿EL TRABAJO SOBRE EL ES POSITIVO, NEGATIVO O CERO?

ES CERO, YA QUE AL SER UNA RAPIDEZ CONSTANTE Y AL SER UNA TRAYECTORIA RECTILINEA QUIERE DECIR QUE EL VECTOR VELOCIDAD SERA CONSTANTE, POR LO TANTO SU VALOR ES CERO.

3. SI SE REQUIERE UN TRABAJO TOTAL W PARA DARLE A UN OBJETO UNA RAPIDEZ V Y UNA ENERGIA CINETICA K, PARTIENDO DEL REPOSO. ¿Cuáles SERIAN LAREPIDEZ (EN TERMINOS DE V) Y LA ENERGIA CINETICA (EN TERMINOS DE K) DEL OBJETO, SI EFECTUAMOS EL DOBRE DE TRABAJOO SOBRE EL EL PARTIENDO DEL REPOSO DE NUEVO?

Del teorema de trabajo energía:

dK=W

Pero parte del reposo:

5mV1^2=W ----------------- 1

Entonces ahora aplicamos el doble de trabajo:

2W=.5mV2^2

W=.25mV2^2 ----------------2

Igualando los trabajos:

5mV1^2=.25mV1^2

2V1^2=V2^2

2V1=V2

Esto nos dice que la velocidad se duplica.

Si sustituimos eso en la ecuación 2:

W=.25m (2V1)^2

W=mV1^2

Lo que nos indica que la energía cinética también se duplica:

2W=2K

4. SI HUBIERA UNA FUERZA NETA DISTINTA DE CERO SOBRE UN OBJETO EN MOVIEMIENO ¿EL TRABAJO TOTAL REALIZADO SOBRE EL PODRIA SER CERO? EXPLIQUE CON UNA ILUSTRCION

5. LA ENERGIA CINETICA DE UN AUTOMOVIL CAMBIA MAS: DE 10 A 15 M/S? O DE 15 A 20 M/S?

EKf/EKo= (0,5 MVf2)/(0,5 MVo2) = 152/102 = 225/100 = 2,25 (DE 10 A 15 M/S)

EKf/EKo= (0,5 MVf2)/(0,5 MVo2) = 202/152 = 400/225 = 1,778 (DE 15 A 15 M/S)

A PESAR DE HABER 5 M/S DE INCREMENTO, EL AUTO EXPERIMENTARA MAS ENERGIA CINETICA DE 10 A 15 M/S.

6. ¿EL TRABAJO TOTAL EFECTUADO SOBRE UN OBJETO DURANTE UN DESPLAZAMIENTO PUEDE SER NEGATIVO? EXPLIQUE, SI EL TRABAJO TOTAL ES NEGATIVO ¿SU MAGNITUD PUEDE SER MAYOR QUE LA ENERGIA CINETICA INICIAL DEL OBJETO? EXPLIQUE

EL TRABAJO SI PUEDE SER NEGATIVO, ESTO OCURRE CUANDO LA COMPONENTE DE FUERZA DE DIRECCION DEL DESPLAZAMIENTO, TIENE SENTIDO CONTRARIO AL DESPLAZAMIENTO. ENTONCES, SI AMBOS VECTORES VAN EN SENTIDOS COONTRARIOS TIENEN DISTINTOS SIGNOS, POR LO QUE LA MULTIPLICACION DE SIGNOS ES NEGATIVA, ESTO OCURRE POR EJEMPLO EN UN LANZAMIENTO VERTICAL HACIA ARRIBA, LA FUERZA QUE ACTUA ES EL PESO, QUE SE DIRIGE HACIA ABAJO, PERO LA FUERZA Y EL DESPLAZAMIENTO ESTAN EN LA MISMA DIRECCION (VERTICAL), ENTONCES EL TRABAJO EJERCIDO POR EL PESO ES NEGATIVO

7. UNA FUERZA NETA ACTUA SOBRE UN OBJETO Y LO ACELERA DESDE EL REPOSO HASTA QUE CON UNA RAPIDEZ V1 EFECTUA UN TRABAJO DE W1 ¿EN QUE FACTOR DEBE AUMENTARSE ESE TTRABAJO PARA LGRAR UNA RAPIDEZ FINAL 3 VECES MAYOR, SI EL OBJETO PARTE DEL REPOSO?

W1 = Fn d cos α = Ecf - Eco = ½ m V1² - ½ m Vo²

siendo:

W1 = trabajo entregado por Fn (neta) en la situación 1, es decir desde el reposo (Vo = 0) hasta una velocidad V1.

Como Vo = 0 se tiene:

W1 = ½ m V1²

===========

(1)

Análogamente, para V2 = 3 V1 tenemos:

W2 = Fn d' cos α = ½ m V2² - ½ m Vo² = ½ m (3 V1)²

W2 = 9/2 m V1²

============

(2)

Comparando (2) con (1) vemos que el factor buscado es n = 9 (nueve). ya que:

W2/W1 = (9/2) m V1² / [ ½ m V1² ] = (9/2) / ½

W2/W1 = 9

8. UN AUTOMOVIL

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