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djmf89
Nivel 3
Edad: 34
Registrado: 20 Abr 2009
Mensajes: 49
Carrera: Informática
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Hola gente,
Mi idea es rendir el martes 7/12 por lo que me puse a hacer este coloquio. Quisiera pedir si alguien por favor pudiese hacer COMPLETO el ejercicio 1.a porque lei todo lo del foro y como que quedo inconcluso como llegan al 0,45m de resultado final.
Desde ya que agradezco la colaboracion del que me pueda ayudar.
Saludos y espero sacarme de encima esta materia de una vez por todas !!!!!
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Jackson666
Nivel 9
Edad: 37
Registrado: 01 Feb 2009
Mensajes: 1980
Ubicación: Martínez
Carrera: Electricista
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Somos 2 que rendimos el Martes. Si no apruebo rompo TODO 
Bueno, ahí va el 1.a)
Inicialmente tenés la bala en movimiento y el bloque en reposo. Cuando la bala choca con el bloque sabés que se pierde energía mecánica. Pero aún así, la cantidad de movimiento permanece constante porque no hay fuerzas externas en el sistema bala - bloque.
Para sacar la velocidad inicial del sistema planteamos entonces:
![[tex]\Delta \vec{p} = 0 \Longleftrightarrow \vec{p}_{i} = \vec{p}_{f} \Longleftrightarrow 0,1 \, \, Kg \cdot 200 \,\, \frac{m}{s} = 2,1 \,\, Kg \cdot V_{f} \Longleftrightarrow V_{f} = 9,5 \,\, \frac{m}{s}[/tex]](images/latex/80521802f060eff09055c01c00dfc53d047f9aa9_0.png "[tex]\Delta \vec{p} = 0 \Longleftrightarrow \vec{p}_{i} = \vec{p}_{f} \Longleftrightarrow 0,1 \, \, Kg \cdot 200 \,\, \frac{m}{s} = 2,1 \,\, Kg \cdot V_{f} \Longleftrightarrow V_{f} = 9,5 \,\, \frac{m}{s}[/tex]")
Al no haber roce en el 1er tramo, la velocidad se mantiene hasta antes de empezar a subir.
Ahora, por el teorema de las fuerzas vivas sabes que ![[tex]W_{T} = \Delta E_{c}[/tex]](images/latex/4394d5864e8743d4b9da4b10a87821ea31e69fec_0.png "[tex]W_{T} = \Delta E_{c}[/tex]") . Teniendo cuidado al elegir la normal para calcular el trabajo de la fuerza de roce. Sería (tomando el nivel cero en el piso):
![[tex]0,1 \cdot 2,1 \,\, Kg \cdot 9,81 \,\, \frac{m}{s^{2}} \cdot cos \left( \frac{\pi}{6} \right) \cdot 6 \,\, m \cdot cos(\pi) = \frac{1}{2} \cdot 100 \,\, \frac{N}{m} \cdot \Delta x^{2}[/tex]](images/latex/5ed731050a29486c2d4cbbccfbcec22a91cc2064_0.png "[tex]0,1 \cdot 2,1 \,\, Kg \cdot 9,81 \,\, \frac{m}{s^{2}} \cdot cos \left( \frac{\pi}{6} \right) \cdot 6 \,\, m \cdot cos(\pi) = \frac{1}{2} \cdot 100 \,\, \frac{N}{m} \cdot \Delta x^{2}[/tex]") ![[tex] + 2,1 \,\, Kg \cdot 9,81 \,\, \frac{m}{s^{2}} \cdot \left(6 \,\, m \cdot sen\left( \frac{\pi}{6} \right) + \Delta x \right)- \frac{1}{2} \cdot 2,1 \,\, Kg \cdot 90,25 \,\, \frac{m^{2}}{s^{2}}[/tex]](images/latex/3ba7789b8a3d70ae36d91889d0f890790d04ce44_0.png "[tex] + 2,1 \,\, Kg \cdot 9,81 \,\, \frac{m}{s^{2}} \cdot \left(6 \,\, m \cdot sen\left( \frac{\pi}{6} \right) + \Delta x \right)- \frac{1}{2} \cdot 2,1 \,\, Kg \cdot 90,25 \,\, \frac{m^{2}}{s^{2}}[/tex]")
Resolves este cuadrática y (por ahí me equivoque en las cuentas) llegas a que ![[tex]\Delta x = 0,46 \,\, m[/tex]](images/latex/c1babe52fe10138dd6eafb1c01b65e6f0a59a330_0.png "[tex]\Delta x = 0,46 \,\, m[/tex]")
Saludos!
EDIT: Corregido
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Última edición por Jackson666 el Vie Dic 03, 2010 9:25 am, editado 4 veces
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djmf89
Nivel 3
Edad: 34
Registrado: 20 Abr 2009
Mensajes: 49
Carrera: Informática
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| Jackson666 escribió:
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Somos 2 que rendimos el Martes. Si no apruebo rompo TODO
Bueno, ahí va el 1.a)
Inicialmente tenés la bala en movimiento y el bloque en reposo. Cuando la bala choca con el bloque sabés que se pierde energía mecánica. Pero aún así, la cantidad de movimiento permanece constante porque no hay fuerzas externas en el sistema bala - bloque.
Para sacas la velocidad inicial del sistema planteamos entonces:
Ahora, por el teorema de las fuerzas vivas sabes que . Calculamos la velocidad del sistema justo antes de empezar a subir.
![[tex]0,1 \cdot 2,1 \,\, Kg \cdot 9,81 \,\, \frac{m}{s^{2}} \cdot 2 \,\, m \cdot cos(\pi) = \frac{1}{2} \cdot 2,1 \,\, Kg \cdot \left[ V_{f}^{2} - \left(9,5 \,\, \frac{m}{s} \right)^{2} \right][/tex]](images/latex/a5c0c2eaf298176e84b01becc5025595bde206fe_0.png "[tex]0,1 \cdot 2,1 \,\, Kg \cdot 9,81 \,\, \frac{m}{s^{2}} \cdot 2 \,\, m \cdot cos(\pi) = \frac{1}{2} \cdot 2,1 \,\, Kg \cdot \left[ V_{f}^{2} - \left(9,5 \,\, \frac{m}{s} \right)^{2} \right][/tex]") ![[tex]\Longleftrightarrow Vf^{2} = - 3,9 \,\, \frac{m^{2}}{s^{2}} + 90,25 \,\, \frac{m^{2}}{s^{2}} = 86,33 \,\, \frac{m^{2}}{s^{2}}[/tex]](images/latex/571e5dab7af0a3a859d78c864f151d39c8a0de69_0.png "[tex]\Longleftrightarrow Vf^{2} = - 3,9 \,\, \frac{m^{2}}{s^{2}} + 90,25 \,\, \frac{m^{2}}{s^{2}} = 86,33 \,\, \frac{m^{2}}{s^{2}}[/tex]")
Ahora, planteas lo mismo para este tramo, teniendo cuidado al elegir la normal para calcular el trabajo de la fuerza de roce. Sería (tomando el nivel cero en el piso):
![[tex] + 2,1 \,\, Kg \cdot 9,81 \,\, \frac{m}{s^{2}} \cdot 6 \,\, m \cdot sen\left( \frac{\pi}{6} \right) - \frac{1}{2} \cdot 2,1 \,\, Kg \cdot 86,33 \,\, \frac{m^{2}}{s^{2}}[/tex]](images/latex/7f0504d9f32dccbb6595426656d36189c3906658_0.png "[tex] + 2,1 \,\, Kg \cdot 9,81 \,\, \frac{m}{s^{2}} \cdot 6 \,\, m \cdot sen\left( \frac{\pi}{6} \right) - \frac{1}{2} \cdot 2,1 \,\, Kg \cdot 86,33 \,\, \frac{m^{2}}{s^{2}}[/tex]")
Resolves este choclin y (por ahí me equivoque en las cuentas) llegas a que ![[tex]\Delta x = 0,6 \,\, m[/tex]](images/latex/6be126764105fa22380e7bddb3085a41c337541d_0.png "[tex]\Delta x = 0,6 \,\, m[/tex]")
Saludos!
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Estas seguro que esta bien????
Tengo algunas cosas que objetarte....espero no lo tomes a mal sino como una forma de que afiancemos los conceptos los dos.
En la parte en la que aplicas teorema de las fuerzas vivas no tiene sentido lo que haces:
1)usas el trabajo del rozamiento cuando el enunciado aclara especificamente que NO hay rozamiento en ese tramo por lo cual la energia cinetica inicial debe ser igual a la final(Wnfc=0).
2)Ese resultado no tiene sentido fisico para el enunciado planteado ya que como no hay rozamiento en ese tramo te da que empieza a subir con una velocidad menor a la inicial }. Yo personalmente considero que como no hay nada que lo frene deberia tener LA MISMA velocidad cuando sale del choque hasta que empieza a subir por el plano inclinado.
3) En la parte final donde hiciste el balance de energia, la energia potencial final es la suma de los 6m conocidos mas la compresion del resorte (6m+deltaX)
Espero haber sido claro y en caso de confundirme me lo expliques asi podemos aprender los dos.
En cuanto a los resultados yo lo hice hoy antes de ver lo que pusiste vos ahora y me dio algo parecido a lo que pusiste en la primer pagina del thread, en concreto me dio deltaX = 0,46m y lo tuve que sacar de una cuadratica.
Espero no aburrir a nadie y perdon por ser extenso en el posteo pero no queria dejar nada librado al azar.
Desde ya gracias.
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AlanB
Nivel 9
Edad: 33
Registrado: 08 Mar 2010
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| No hay rozamiento en la zona horizontal, en la rampa sí hay rozamiento con el bloque de coeficiente dinámico = 0.1
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Jackson666
Nivel 9
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| djmf89 escribió:
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En la parte en la que aplicas teorema de las fuerzas vivas no tiene sentido lo que haces:
1)usas el trabajo del rozamiento cuando el enunciado aclara especificamente que NO hay rozamiento en ese tramo por lo cual la energia cinetica inicial debe ser igual a la final(Wnfc=0).
2)Ese resultado no tiene sentido fisico para el enunciado planteado ya que como no hay rozamiento en ese tramo te da que empieza a subir con una velocidad menor a la inicial }. Yo personalmente considero que como no hay nada que lo frene deberia tener LA MISMA velocidad cuando sale del choque hasta que empieza a subir por el plano inclinado.
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Toda la razón del mundo! estaba dormidisimo cuando leí el enunciado
| djmf89 escribió:
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3) En la parte final donde hiciste el balance de energia, la energia potencial final es la suma de los 6m conocidos mas la compresion del resorte (6m+deltaX)
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También coincido. Esto fue un error mio! Qué gil!
Gracias!
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Última edición por Jackson666 el Vie Dic 03, 2010 7:38 am, editado 1 vez
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Fabricio
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| Jackson666 escribió:
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Inicialmente tenés la bala en movimiento y el bloque en reposo. Cuando la bala choca con el bloque sabés que se pierde energía mecánica. Pero aún así, la cantidad de movimiento permanece constante porque no hay fuerzas externas en el sistema bala - bloque.
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Asi como lo mencionaste esta mal justificado, la cantidad de movimiento del sistema durante el choque se te conserva solo en el eje x, en el eje y no se te conserva porque actuan fuerzas externas (el peso de ambos cuerpos), y tenes que mencionar que la conservacion la planteas para un instante anterior y posterior muy chico (digamos que para un infinitesimo de segundo antes y despues)
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![[tex]100 \% \ \ {ingeniero}[/tex]](images/latex/48cd3513e832f53547d671e0162ba3adbacdea7a_0.png "[tex]100 \% \ \ {ingeniero}[/tex]")
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AlanB
Nivel 9
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Carrera: Mecánica
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| ¿Cómo que en el eje "y" no se conserva la cantidad de movimiento? Fijate que p = m . v antes y después del choque en el eje "y" vale 0, si no adquiere velocidad en ese eje con el choque y la masa total tampoco cambia...
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Fabricio
Nivel 8
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Carrera: Civil
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| AlanB escribió:
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¿Cómo que en el eje "y" no se conserva la cantidad de movimiento? Fijate que p = m . v antes y después del choque en el eje "y" vale 0, si no adquiere velocidad en ese eje con el choque y la masa total tampoco cambia...
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sip tenes razon, ni vi el enunciado y lo generalize mal, en el caso que vale lo que dije es cuando por ejemplo tenes un cuerpo que golpea a otro (que esta en reposo), y ese otro cuerpo esta con un hilo, tipo un pendulo, y despues adquiere velocidad en x y en y (pendulo balistico)
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AlanB
Nivel 9
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| Si ponés que es un infinitésimo de segundo después del impacto podés considerar que se conserva la cantidad de movimiento, pero ya despues tenés que seguir con energía poniendo que la potencial es 0 por h = 0, ya que supuestamente no empezó a subir.
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Fabricio
Nivel 8
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| AlanB escribió:
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Si ponés que es un infinitésimo de segundo después del impacto podés considerar que se conserva la cantidad de movimiento, pero ya despues tenés que seguir con energía poniendo que la potencial es 0 por h = 0, ya que supuestamente no empezó a subir.
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exactamente  , trabajo de la tension nulo en el trayecto que va subiendo, y de ahi salen un par de datos
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rolo
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Registrado: 28 Abr 2010
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Carrera: Industrial
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Una pregunta urgente:
En el tema 2, el ejercicio 1 dice que cuando la bala choca contra el bloque, HAY ROZAMIENTO del bloque con el piso.Por eso no puedo poner que P se conserva. Cómo saco entonces la velocidad con que el bloque (con la bala adentro) parten?
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Jackson666
Nivel 9
Edad: 37
Registrado: 01 Feb 2009
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Ubicación: Martínez
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| rolo escribió:
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Una pregunta urgente:
En el tema 2, el ejercicio 1 dice que cuando la bala choca contra el bloque, HAY ROZAMIENTO del bloque con el piso.Por eso no puedo poner que P se conserva. Cómo saco entonces la velocidad con que el bloque (con la bala adentro) parten?
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La conservación de ![[tex]\vec{p}[/tex]](images/latex/0f794b09cf1de99e1ae67fa555e9e6768291ba8a_0.png "[tex]\vec{p}[/tex]") es instantánea.
O sea, tenés que pensar en el momento límite en el que la bala entró y el bloque comenzó a moverse; ahí si podés considerar la conservación.
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rolo
Nivel 3
Registrado: 28 Abr 2010
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Carrera: Industrial
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Gracias!, igualmente lo había hecho suponiendo eso, pero me da el coeficiente negativo, por eso tenía mis dudas.
Probé haciéndolo con la velocidad de la bala 200 m/s y ahí si da. Pero en el enunciado dice que la velocidad de la bala es de 100 m/s.
Alguien sabe qué pasa?
Cuánto les da?
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Jackson666
Nivel 9
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A mi me dió ![[tex]\mu = 0,21[/tex]](images/latex/e1e6e5d94d117e6c9c30daad71ddd6b2631b6813_0.png "[tex]\mu = 0,21[/tex]") con ![[tex]V_{Bala} = 100 \,\ \frac{m}{s}[/tex]](images/latex/8db58af650cc8637caf7cdd0bb27c9319a064adf_0.png "[tex]V_{Bala} = 100 \,\ \frac{m}{s}[/tex]")
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rolo
Nivel 3
Registrado: 28 Abr 2010
Mensajes: 25
Carrera: Industrial
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Uy.¿cómo lo hiciste?
Yo planteé por energia:
Trabajo de fuerzas no conservativas =Variación de EM.
La suma de los trabajos del rozamiento en el tramo de 2 metros y en el tramos de 6 metros te da algo negativo.
Y eso esta igualado a: Energia pot elastica + mgh - energia cinética inicial
que te da algo positivo.
Entonces, despejando el mudinamico me quedo algo negativo.
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