Trabajo grupal 2-Camilo-Aros.wxmx

Guía de estudio n° 3: Trabajo, Energía, Movimiento Circular y Rotación de cuerpo Rígido.
Universidad Austral de Chile
Facultad de ingeniería
Centro de Docencia de Ciencias Básicas.
Área de Física.
Comunicar errores o sugerencias a sebastian.acevedo@uach.cl oscar.pilichi@uach.cl
Tarea 3: Deben formar grupos de 3 personas. Se evaluará planteamiento, desarrollo, unidades y
resultado. Losejercicios listados en la tabla serán corregidos, evaluados y devueltos para la
retroalimentación (pauta). Entre el 50% y 75% correcto significará dos décimas y entre 75% y
100% cuatro décimas adicionales en la prueba n°3.
Cada planteamiento, desarrollo y comentarios debe ser propio de cada grupo.

Ejercicios
Puntos

Tarea 3. Fecha de entrega 21 de Noviembre hasta las 11:59 am
1
3
13
1415
16
4
4
10
8
10
8

17
8

Bibliografía de referencia:
Sears Zemansky V1: Cap. 6: Trabajo y energía cinética. Cap. 7: Energía potencial y
conservación de la energía. Cap. 8: Cantidad de movimiento impulso y choques. Cap. 9:
Rotación de cuerpos rígidos. Cap. 10: Dinámica del movimiento rotacional.
Alonso Finn Mecánica: Cap. 5 Movimiento circular. Cap. 8: Energía y trabajo. Cap. 9Dinámica de un sistema de partículas.
Serway-Jewett: Cap. 6: Movimiento circular y otras aplicaciones de las leyes de Newton.
Cap. 7: Energía de un sistema. Cap. 8: Conservación de energía. Cap. 9: Cantidad de
movimiento lineal y colisiones. Cap. 10: Rotación de un objeto rígido en torno a un eje fijo.
11. Cantidad de movimiento angular.
Guía Laboratorio N° 4.

1. Una esfera de 300[gr] viajaa una velocidad de 5[m/s] en una dirección de 30° con respecto
al eje x positivo, choca con otra esfera de 250[gr] que viaja a 4[m/s], formando un ángulo
de 120° con el eje x positivo encuentre la velocidad de cada esfera después del choque.
2. Suponga un plano inclinado que forma un ángulo alfa respecto de la horizontal sobre el cual
existe una masa m a la que se le ha dado una rapidezinicial Vo hacia arriba paralela al plano
inclinado. ¿a qué altura h máxima llega la masa? Desprecie la fricción. Use conservación de
la energía mecánica.

V0
m
α

3. Un objeto de masa m inicia desde el reposo y se desliza una distancia d por un plano
inclinado sin fricción de ángulo θ. Mientras se desliza, hace contacto con un resorte no
estirado de masa despreciable, como se muestra en lafigura. El objeto se desliza una
distancia adicional x cuando es llevado momentáneamente al reposo por compresión del
resorte de constante de fuerza K. Encuentre la separación inicial d entre objeto y resorte.

4. ¿Pi radianes a cuántos grados equivale?
5. ¿1rpm a cuanto equivale en radianes/segundos?
6. Exprese 78 [rad/s] en rev/min.
7. Escriba en forma general la ecuación de la posiciónangular en el tiempo para un
movimiento circular uniforme acelerado.
8. Una partícula de masa m se mueve en el plano xy con movimiento circular de radio R con
su eje central en el eje z, de forma anti horaria y con un período igual a 0,5 [seg]. Encuentre
la frecuencia de dicha partícula, la velocidad angular, la aceleración, la fuerza, y haga un
esquema (dibujo) representado todas lascantidades vectoriales cuando la partícula se
encuentra en (R,0,0).
9. Una partícula parte del reposo en un movimiento circular de radio R y después de 5
segundos ha adquirido una rapidez angular de 10 [rad/s]. Encuentre la magnitud y la
dirección de la aceleración angular si la partícula gira de forma horaria.
10. Si la posición angular de una parLcula está dada por (2,0 rad/sˆ3)tˆ3. Encuentre lavelocidad
y la aceleración angular al cabo de 5 seg. La partícula está girando de forma anti horaria en
un plano xy, indique la dirección de la velocidad y la aceleración angular.
11. Imagine que usted acaba de ver una película en DVD y el disco se está deteniendo. La
velocidad angular del disco en t=0 es de 27,5 [rad/s] y su aceleración
angular constante es de -10,0 rad/sˆ2. Una línea PQ en...