FORO ACADÉMICO N°1 DE FISICA I FF100 19A INGENIERÍA ELECTRÓNICA

FORO ACADÉMICO N°1 DE FISICA I FF100 19A INGENIERÍA ELECTRÓNICA

1. ¿Puede estar un cuerpo en equilibrio cuando actúa sobre él una fuerza?

Ya que se está efectuando una fuerza sobre el cuerpo, el cuerpo no podrá estar en equilibrio. Un cuerpo está en equilibrio si la resultante de las fuerzas que actúa sobre este es cero.

1. Un globo de Helio se mantiene en el aire sin ascender ni descender. ¿Está en equilibrio? ¿Qué fuerzas actúan sobre él?

Las fuerzas que están actuando en el globo de Helio son su peso (que va vertical hacia abajo) y el empuje que realiza el aire (que va vertical y hacia arriba).

1. Si se tira de los extremos de una cuerda en equilibrio con dos fuerzas iguales y de dirección opuesta. ¿Por qué la tensión total en la cuerda no es cero?

La tensión de la cuerda no es cero, siempre que la masa de la cuerda sea despreciable y esta no se pueda deformar, tengamos en cuenta la siguiente relación:  de esta forma hay tensión en la cuerda, y esta no es igual a 0.[pic 1]

1. Una cuerda de tender ropa está suspendida entre dos postes y se tiende una camisa cerca del centro. Por mucho que se tense, la cuerda siempre se colgará en el centro. Explíquese.

Colgara en el centro porque la cuerda posee masa, y una parte de la tensión (la componente vertical) sirve para equilibrar el peso de la cuerda, como esta componente vertical tiene que mantenerse constante y siempre igual al peso, la cuerda nunca puede quedar perfectamente horizontal.

1. Un caballo está enganchado a un carro, como el carro tira del caballo hacia atrás con la misma fuerza que éste tira del carro. ¿Por qué no permanece el carro en equilibrio, independientemente de lo que tire el caballo?

Las fuerzas sobre el carro y el caballo forman acción y reacción; ya que actúan sobre cuerpos distintos no forman parte de un solo sistema y no tienen resultante.
Por ello sobre el carro actúa una fuerza neta, que lo pone en movimiento acelerado, cuando la velocidad del sistema se hace constante (aumenta) la fuerza neta sobre el sistema es nula.

1. Un coche sube por una cuesta pronunciada a velocidad constante. Explíquense todas las fuerzas que actúa sobre el coche; especialmente lo que lo hace ascender por la colina.

*Fuerzas que actúan sobre el coche:

- Peso del coche (verticalmente hacia abajo).

- La fuerza de rozamiento, entre el coche y la colina (en contra del movimiento del coche y paralela a la colina).
- La reacción normal de la colina, perpendicular a la colina (verticalmente hacia arriba).
- También podríamos considerar que hay resistencia del aire en contra del movimiento del coche, también paralela a la colina.
- También podemos considerar la fuerza del motor del coche.

1. Para empujar una caja hacia arriba por una rampa. ¿Es mejor empujarla horizontal o paralelamente a la rampa?

Es mejor empujarla paralelamente a la rampa, ya que si lo haces horizontalmente la fuerza se descompone en dos fuerzas; la de la normal y la de rozamiento según el ángulo. Sin embargo, cuando ejerces una fuerza paralela a la rampa no ocurre descomposición de fuerzas.

1. Para detener un coche en una carretera helada. ¿Qué es mejor?. Pisar con fuerza el pedal del freno para detener el movimiento de las ruedas y hacerlas descender, o pisarlo suavemente para que las ruedas continúen redando ?. ¿Por qué ?.

Es mejor ir frenando poco a poco ya que las ruedas al estar girando, pero en una velocidad menor hace que las ruedas tengan un agarre mejor al piso, pero si frenas de golpe las ruedas no tendrán el tiempo suficiente para poder obtener un agarre al piso ya que el auto lleva una aceleración y las ruedas actúan diferente en un piso normal a una carretera helada.

1. Un bloque permanece sobre un plano inclinado con suficiente rozamiento para impedir que deslice hacia abajo. Para que el bloque comience a moverse, ¿Qué es más sencillo ¿. ¿empujarlo hacia arriba?, ¿hacia abajo ?, ¿lateralmente?, ¿Por qué?

Sería más sencillo empujarlo hacia abajo, porque ahí es cuando la gravedad ejerce fuerza sobre el bloque, y así disminuiría el esfuerzo que se debe hacer.

1. Cuando se está descalzo en una bañera húmeda, un asidero hace sentirse agradablemente seguro, aun cuando hay muchas probabilidades de un resbalón fatal. Explíquese esta situación en relación con los dos coeficientes de rozamiento.

En este caso hay 2 coeficientes de rozamiento, el primero lo denominaremos  , que será el coeficiente de rozamiento entre los pies de la persona y la bañera, y el segundo lo denominaremos β que será el coeficiente de rozamiento entre la mano de la persona y el asidero, esos 2 serían los 2 coeficientes de rozamiento.[pic 2]

FORO ACADÉMICO N°2

1. Cuando un móvil frena bruscamente, los pasajeros van hacia adelante fuera de sus asientos. ¿Qué fuerza causa este movimiento?

El cuerpo lleva la velocidad del móvil y cuando este frena el cuerpo quiere seguir con esta velocidad, lo que provoca que vayan hacia afuera de sus asientos, a esto se le llama inercia.

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