Energia electrica

Materia: Física Unidad: 4°

Tema: trabajo extra clase (formulario)

Índice:

Dinámica de la partícula
Leyes de Newton (ecuación de movimientos)
4.1.1 aplicación de movimiento rectilíneo y curvilíneo.
4.2 fuerzas de fricción.
4.3 equilibrio dinámico y sistema inercia.

Sobre un plano inclinado a 45º con respecto al horizontal se encuentra un bloque de 300 newton y esjalado mediante una cuerda inextensible con una fuerza de 500 N y la superficie del contacto tiene un coeficiente de fricción de 0.5 determinar la posición, velocidad y aceleración después de 7s.
N500
U =0.5
W 300
45º
Calcular las componentes del peso. Calcular la masa.
PX= 300N SEN 45º = 212.13 w= mg
PY= 300N COS 45º = 212.13 m= w/g = 300/9.81 = 30.58kg
Para obtener la semultiplica la fuerza de fricción con la fuerza de la componente en (x).
F= u N =(0.5)(212.13)= 106.065
2º ley de newton tenemos.
∑▒f= m a en componentes. ∑▒fx= m ax
500N-212.13N-106.065= 30.58 ax
Ax=181.805N/(30.58 kg) = 50.78m/s2
Para obtener la velocidad y la posición.
a=dv/dt = 50.78m/s2∫_0^7▒dt=∫_0^vx▒dx v= 50.78ms2 (7s)= 355.46m/s
v=dx/dt =355.46m/s∫_0^4▒dt=∫_0^x▒dx x= 355.46m/s (7s) = 1421.84m
Para calcular la fuerza mínima se dice que hay que multiplicar el coefisiente por el peso.
Fm= (0.5) 300 Fm= 150N
Un cubo es jalado por una cuerda inextensible con una fuerza de e^t+20t en un plano inclinado a 35º con un coeficiente de fricción de 0.55 calcular la velocidad, aceleración y posición en 5/2 s.e^t+20t
U= 0.55
W 300
35°
Encontrando las fuerzas Px y Py tenemos que:
Px= 300N Sen 350= 172N
Py= 300N Cos 350= 245.74N
Calculando la fuerza de fricción se tiene que M = 0.5 y la N se toma con respecto al eje Py tenemos que:
f= (0.35) 245.74N = 86N
Calculando la masa tenemos:
m= w= 300N = 30.58Kg
g 9.81m/s
Utilizando la segunda ley de newtontenemos:
Fx= m ax
Sustituyendo datos:
Et+20t – 172N – 86N= 30.58Kg ax
Ax = et+20t – 258N------------------------------------------------ecuación 1
30.58Kg
Sustituyendo el tiempo
ax = 4.48 + 30 – 258N = 223.52N = 7.3m/s2
30.58Kg 30.58Kg
Para encontrar la velocidad ocupamos:
a= dvdt

Despejando y sustituyendo e integrando la ecuación 1 tenemos que:
s3/2( et + 20t - 8.43 ) s3/2 dt = svx v
30.58 30.58
1___ s3/2 et +__20__ s3/2 t - 8.43 3/2 t = v
30.58 30.58et __ + __20t2_ - 8.43t= v---------------------- Ecuaciones 2
30.58 61.16
Sustituyendo el tiempo
V=0.146 + 1.47 – 12.64 = 11.029m/s
Para encontrar la posición ocupamos la formula
v= dx
dt
Despejando y sustituyendo datos e integrando en la ecuación 2
1___ s3/2 et +__20__ s3/2 t2 - 8.43 s3/2 t s3/2 t = sx x
30.58 61.16X= __et__ + _20t3_ - 8.43 t2 3/2 t
30.58 183.48 2
X= 0.146 + 0.36 – 9.48 = 8.9m

Un bloque de 150 N está sujeto a una polea y se le aplica una fuerza tirante de 300N. Determinar la aceleración, velocidad y posición del bloque después de 9s. El bloque choca contra la polea.

50m
300N

W= 150N
Aplicando la segunda ley de newton. Despejamos para obtener lamasa.
∑▒fy= m ay m= w/g = 150/9.81 = 15.29kg
Sustituyendo las fuerzas que actúan en (y) y la masa se tiene.
ay= 150N/(15.29 kg)= 9.81m/s2
Para calcular la velocidad y la posición derivamos y integramos.
ay=dvy/dt= 9.81m/s2∫_0^9▒dt=∫_0^vy▒dy
Vy= (9.81m/s2 )(9s)= 88.29m/s. v=88.29m/s
Vy= dx/dt 88.29m/s∫_0^9▒dt= ∫_0^x▒dx
x=...