miércoles, 5 de noviembre de 2014

PROBLEMAS DE(M.R.U)

ejercicios...

1.un carro de juguete que se mueve con rapidez constante completa una vuelta alrededor de una pista circular (una distancia de 200 metros) en 25 seg.
a) Cual es la rapidez promedio?








b) Si la masa del auto es de 1,5 kg. Cual es la magnitud de la fuerza central que lo mantiene en un circulo?


Despejamos el radio

2.Una patinadora de hielo de 55 kg se mueve a 4 m/seg.. Cuando agarra el extremo suelto de una cuerda, el extremo opuesto esta amarrado a un poste.
Después se mueve en un circulo de 0,8 m de radio alrededor del poste.
a) Determine la fuerza ejercida por la cuerda sobre sus brazos.




T = 1100 Newton


b) Compare esta fuerza con su peso.










3.Un astronauta está girando en una centrífuga de 5.2 m de radio. a) ¿Cuál es su velocidad si la aceleración es de 6.8 g?; b)¿Cuántas revoluciones por minuto se requieren para producir ésa aceleración?.
a) Se sabe que el valor de g es el de la aceleración de la gravedad (9.8 m/s^2). Entonces:
Movimiento Circular Uniforme
b) El período T se encuentra:
Movimiento Circular Uniforme
Por definición: 1 revolución se da en 1.75 s, entonces:
Movimiento Circular Uniforme
En el movimiento circular general, al inverso del período se le conoce como frecuencia.
Movimiento Circular Uniforme
donde f es la frecuencia (número de vueltas por unidad de tiempo) y sus unidades son 1/s.

viernes, 5 de septiembre de 2014

LINEA DE TIEMPO..

  • que es una linea de tiempo y para que sirve?
una linea de tiempo es una representación gráfica de periodos cortos, medianos o largos (años, lustro, décadas, siglos) en dicha linea podemos representar la duración de los procesos, echos,acontecimientos y darnos cuenta como suceden al mismo tiempo, cuanto tiempo dura, como se relaciona y en que momento se produjeron.

  •  como elaboras una linea de tiempo?
para elaborar un linea de tiempo, primero deberás leer previamente una unidad temática, seleccionar los aspectos que necesitas representar y registrar el momento en el cual ocurrieron. toma en cuenta que dichos aspectos pueden referirse al inicio o final de una guerra al año que se decreta una ley o se inventa una maquina, al periodo que se abarca una revolución, al momento que auge de una corriente de pensamientos al lapso de tiempo que comprende el desarrollo de una manifestación cultural como el cristianismo o bien, un sistema económico- como el capitalismo, entre muchos mas.

VELOCIDAD LINEAL..

la velocidad lineal es la velocidad que tiene un cuerpo cuando se mueve en una trayectoria rectilínea. Se mide en distancia/tiempo ==> m/s y Es lo que se tarda en recorrer un espacio en línea recta.Esta velocidad resulta de dividir la longitud del arco descrito por el móvil y el tiempo empleado en ello. La velocidad lineal se puede representar por un vector tangente a la circunferencia descrita, y cuyo módulo o intensidad es: 
Siendo:

Vt la velocidad tangencial.
la longitud del arco descrito por el móvil.
t el tiempo empleado en el movimiento.

La velocidad lineal se relaciona con la velocidad angular de la siguiente forma:

V= ωR

La relación entre el radio y la velocidad lineal es directamente proporcional.

Por esa razón, los LEDs que se encuentran en el exterior, al tener mayor radio, tienen mayor velocidad lineal que los que se encuentran en el interior del disco, (más próximos al centro), dado que la velocidad angular es la misma en todos los puntos del disco. 


ejemplo..

Bueno la formula de la velocidad es la siguiente: 

V = d / t 

Donde V= velocidad d=distancia t= tiempo 

Un ejemplo seria: 

Un carro recorre la distancia de 5 km en 3 horas, cual es la velocidad de dicho automovil: 
Aplicamos una regla de 3: 
5 km = 3 horas 
x = 1 hora 

x= 5/3 
x= 1.6666 

Por lo que la velocidad del carro es de 1.6666 km/h.

VELOCIDAD ANGULAR..

La velocidad angular es una medida de la velocidad de rotación. Se define como el ángulo girado por una unidad de tiempo y se designa mediante la letra griega ω. Su unidad en el Sistema Internacional es el radian por segundo (rad/s).
Aunque se la define para el movimiento de rotación del sólido rígido, también se la emplea en la cinemática de la partícula o punto material, especialmente cuando esta se mueve sobre una trayectoria cerrada (circular, elíptica, etc.).
Para un objeto que gira alrededor de un eje, cada punto del objeto tiene la misma velocidad angular. La velocidad tangencial de cualquier punto es proporcional a su distancia del eje de rotación. Las unidades de velocidad angular son los radiales/segundo. ×10{{{1}}}
de modo que su valor instantáneo queda definido por la derivada:
\omega = \lim_{\Delta t \to 0} \frac {\Delta \mathbf \theta}{\Delta t} = \frac{d\theta}{dt}
En un movimiento circular uniforme, dado que una revolución completa representa 2π radiales, tenemos:
\omega = \frac{2\pi}{T} = 2\pi f
donde T es el período (tiempo en dar una vuelta completa) y f es la frecuencia (número de revoluciones o vueltas por unidad de tiempo).de modo que

\omega=
\frac{2\pi}{T}=
\frac{v}{r} \qquad\Rightarrow\qquad v = 
\omega r \,

FORMULA DEL MOVIMIENTO PARABÓLICO O LANZAMIENTO..

Cuando un objeto es lanzado con cierta inclinación respecto a la horizontal y bajo la acción solamente de la fuerza gravitatoria su trayectoria se mantiene en el plano vertical y es parabólica.

Úntese que estamos solamente tratando el caso particular en que factores como la resistencia del aire, la rotación de la Tierra, etc., no introducen afectaciones apreciables. Vamos a considerar también que durante todo el recorrido la aceleración debido a la gravedad ( g ) permanece constante y que el movimiento es sólo de traslación.
Para facilitar el estudio del movimiento de un proyectil, frecuentemente este se descompone en las direcciones horizontal y vertical. En la dirección horizontal el movimiento del proyectil es rectilíneo y uniforme ya que en esa dirección la acción de la gravedad es nula y consecuente, la aceleración también lo es. En la dirección vertical, sobre el proyectil actúa la fuerza de gravedad que hace que el movimiento sea rectilíneo uniformemente acelerado, con aceleración constante.



Sea un proyectil lanzado desde un cañón. Si elegimos un sistema de referencia de modo que la dirección Y sea vertical y positiva hacia arriba, y = - g y x = 0. Además suponga que el instante t = 0, el proyectil deja de origen (X = Y i = 0) con una velocidad Vi.

Si Vi hace un ángulo qi con la horizontal, a partir de las definiciones de las funciones sen y cos se obtiene:


Vxi = Vi cos θ
Vyi = Vi sen θi
Como el movimiento de proyectiles es vi-dimensional, donde ax = 0 y ay = -g, o sea con aceleración constante, obtenemos las componentes de la velocidad y las coordenadas del proyectil en cualquier instante t, con ayuda de las ecuaciones ya utilizadas para el M.R.U.A. Expresando estas en función de las proyecciones tenemos:
X = Vxit = Vi cos θi t
y = Vyi t + ½ at2
Vyf = Vyi + at
2ay = Vyf2 - Vyi2
Si un proyectil es lanzado horizontalmente desde cierta altura inicial, el movimiento es se mi-parabólico.


Las ecuaciones del movimiento considerando Vyi = 0 serían:
X = Vxi t
y = yo - ½ gt2
Recomendamos la realización de la práctica virtual Movimiento bajo la aceleración constante de la gravedad, donde se puede estudiar tanto el movimiento parabólico como el se mi-parabólico.
Combinando las ecuaciones arriba explicadas para el movimiento parabólico podemos algunas obtener ecuaciones útiles:
- Altura máxima que alcanza un proyectil:

- Tiempo de vuelo del proyectil:

- Alcance del proyectil :


Atendiendo a esta última ecuación, invitamos al lector a demostrar que para una velocidad dada el máximo alcance se logra con una inclinacion de 45o respecto a la horizontal.


En la página web Proyectil Monotipo el estudiante interesado puede encontrar información adicional acerca de los temas tratados en este epígrafe.



MECÁNICA..

es la parte de la física; que se ocupa principalmente del estudio del movimiento de los efectos producidos por la fuerza y de la energía bajo su forma potencial y cinemática. para su estudio se divide en cinemática.

cinemática..
se ocupa del estudio del movimiento de los cuerpos  sin considerar la causa que produce el movimiento.


dinámica..
se ocupa del estudio del movimiento de los cuerpos pero teniendo en cuenta la causa que lo produce; la fuerza y la masa del cuerpo que se encuentra.



estática..
examina las condiciones de equilibrio que deben tener los cuerpos al ser aplicadas fuerza

jueves, 4 de septiembre de 2014

DESPEJES..

Para poder seguir continuando con los siguientes temas abordaremos un tema que hemos considerado importante ya que fue un factor  de dificultad que se presento  durante este semestre.

Los despejes;
Como a lo largo del  semestre nos dimos cuenta de que este es una de las dificultades que se presentaron, a continuación explicaremos como hacerlo.
Para empezar
¿Qué es  despejar?
Despejar es un proceso que consiste en modificar una ecuación hasta que la variable o incógnita que uno necesite quede aislada en uno de los miembros de la igualdad.
Ahora conozcamos  las partes de una ecuación para poder identificarla mejor.
X0=Xi+(Y.T)
X0 (primer termino)
Xi+(Y.T)(segundo termino)



Ya teniendo conocimiento de las partes de una ecuación ahora si pasemos al despeje.
Primer paso: Identifiquemos o seleccionemos la variable que deseamos despejar.
Despejemos Y
Segundo paso: Para poder despejar  tenemos que pasar las variables que ya no utilizaremos al primer miembro ya que la variable a despejar esta en el primer miembro.

Cabe recordar que se deben cumplir las siguientes reglas:
Si la variable esta sumando  pasara restando.
Si la variable está restando pasa sumando
Si la variable está multiplicando pasa dividiendo.
Si la variables está dividiendo pasa multiplicando.

En la ecuación como T esta multiplicando a Y entonces pasa dividiendo.
X0/T=Xi+Y

Ahora como la X0 esta sumando pasa restando al primer miembro.
X0-Xi/T=Y

 Aqui le dejamos un video por si se les hace mas dificil..
Así es como despejamos cualquier tipo de  ecuación.

LA CONVENCION DE UNIDADES..

La conversión de unidades es la transformación del valor numérico de una magnitud física, expresado en una cierta unidad de medida, en otro valor numérico equivalente y expresado en otra unidad de medida de la misma naturaleza.
Este proceso suele realizarse con el uso de los factores de conversión y las tablas de conversión de unidades.
Frecuentemente basta multiplicar por una fracción (factor de una conversión) y el resultado es otra medida equivalente, en la que han cambiado las unidades. Cuando el cambio de unidades implica la transformación de varias unidades,se pueden utilizar varios factores de conversión uno tras otro, de forma que el resultado final será la medida equivalente en las unidades que buscamos..
1. Primero, debemos escribir la cantidad que deseamos convertir, lo podemos  
    representar  para mayor entendimiento por medio de un Diagrama. (Más adelante  
    se ejemplifica).
2. Se tienen que definir las unidades a convertir en las unidades requeridas.
3. Los factores de conversión tienen que ser recíprocos, uno del otro, por lo  
    que siempre existirán dos factores.
4. Se multiplicarán las cantidades a convertir por los otros factores (Tanto Numeradores
    como Denominadores).
5. Se dividen los resultados dados en el paso anterior.
6. Y por último, se eliminan las unidades, quedando solamente las deseadas.
 En Mecánica, siendo una de las áreas principales de la Física, se utilizan ciertas    
 Magnitudes Fundamentales que son  indispensables para la mayor parte de las aplicaciones.
 Empezaremos a estudiar  cada una de éstas magnitudes, con sus ejemplos 
para mayor comprensión..

El Sistema Internacional de Unidades conocido por sus Siglas (SI)
parte de las siguientes Magnitudes Fundamentales:
1. La Longitud.
2. La Masa.
3. El Tiempo.
4. La Carga Eléctrica.
También detallamos un Sistema de Unidades para cada una de las Magnitudes:       1) Sistema M.K.S = Metro, Kilogramo, Segundo.
2) Sistema C.G.S = Centímetros, Gramos y Segundo.
3) Sistema Inglés = Pie, Libras, Masa, Segundo.     
4) Sistema Técnico = Metro, UTM (Unidad Técnica de Masa), Segundo.
Ahora estudiaremos cada uno de las magnitudes con sus respectivos sistemas,
aplicando ejercicios de conversión.

UNIDADES BASICAS..


unidades básica..
  • Longitud (m)
  • Masa( g)
  • Tiempo (s)
longitud..
La longitud es la magnitud física que determina la distancia, es decir, la cantidad de espacio existente entre dos puntos.
La longitud es una de las magnitudes físicas fundamentales, en tanto que no puede ser definida en términos de otras magnitudes que se pueden medir. En muchos sistemas de medida, la longitud es una unidad fundamental, de la cual derivan otras.
La longitud es una medida de una dimensión (lineal; por ejemplo la distancia en m), mientras que el área es una medida de dos dimensiones (al cuadrado; por ejemplo m²), y el volumen es una medida de tres dimensiones (cúbica; por ejemplo m³).
masa..
En física, la masa es una medida de la cantidad de materia que posee un cuerpo.1 Es una propiedad intrínseca de los cuerpos que determina la medida de la masa inercial y de la masa racionalista. La unidad utilizada para medir la masa en el Sistema Internacional de Unidades es el kilogramo (kg). Es una magnitud escalar.
No debe confundirse con el peso, que es una magnitud vectorial que representa una fuerza. Tampoco debe confundirse con la cantidad de sustancia, cuya unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el mol.
tiempo..
El tiempo es una magnitud física con la que medimos la duración o separación de acontecimientos, sujetos a cambio, de los sistemas sujetos a observación; esto es, el período que transcurre entre el estado del sistema cuando éste presentaba un estado X y el instante en el que X registra una variación perceptible para un observador (o aparato de medida).
El tiempo permite ordenar los sucesos en secuencias, estableciendo un pasado, un futuro y un tercer conjunto de eventos ni pasados ni futuros respecto a otro. En mecánica clásica esta tercera clase se llama "presente" y está formada por eventos simultáneos a uno dado.
En mecánica relativista el concepto de tiempo es más complejo: los hechos simultáneos ("presente") son relativos al observador, salvo que se produzcan en el mismo lugar del espacio; por ejemplo, un choque entre dos partículas.
Su unidad básica en el Sistema Internacional es el segundo, cuyo símbolo es s (debido a que es un símbolo y no una abreviatura, no se debe escribir con mayúscula, ni como "seg", ni agregando un punto posterior).
Magnitud
Símbolo de la magnitud
Fórmula
(Considerando)
Unidad de medida
Símbolo de la unidad de medida
Longitud
L
Determinado
Metro
mts
Masa
m
Determinado
Kilogramo
Kg
Tiempo
t
Determinado
Segundo
s
EJEMPLOS:  LONGITUD..
1– Convertir
  •  El camino a la casa de Carlos mide 2,83 m de largo. ¿Cuántos dm. de ancho tiene? Multiplicamos por 10, así:  2,83 m * 10= 28.3cm o sea: 2,83 m = 28.3

    MASA..

Cuantos  kilogramos Kg de sal hay en 739 gramos gr?738 gr x  ( 1 Kg ) / 1000 gr  =  0,739 gr
Cuantas libras hay en 7634 kilogramos?7634 Kg x ( 1000gr) /1 kg  x ( 1 lb / 453,6 gr) = 2,204 lbTIEMPO..¿Cuantas horas / minutos / segundos son 10.000 segundos?
Primero empezamos calculando las horas, para ello dividimos por 3.600:
10.000 : 3.600 = 2,777 horas.
Las parte decimal (0,777) que no alcanza a formar 1 hora completa, la expresaremos en la siguiente unidad, en minutos:
Para pasar 0,777 horas a minutos multiplicamos x 60:
0,777 x 60 = 46,666 minutos
Las parte decimal (0,666), que no alcanza a formar 1 minuto completo, la expresaremos en la siguiente unidad, en segundos:
Para pasar 0,666 minutos a segundos multiplicamos x 60:
0,666 x 60 = 40 segundos
Luego 10.000 segundos son 2 horas, 46 minutos y 40 segundos