fisica

ÍNDICE DE LOS PROBLEMAS



1. Problema CAP SE7, 16, a, b pág. 190 4
2. Problema CAP SE7, 17, a, b pág. 190 5
3. Problema CAP SE7, 29 pág. a, b, c 191 8
4. Problema CAP SE7, 30, a, b, pág. 191 11
5 Problema CAP SE7, 19, a pág. 190 13
6. Problema CAP SE7, 31, a, b, pág. 191 15
7. Problema CAP SE7, 7, a, b, pág. 189 18
8. Problema CAP SE7, 23, a, b, pág. 190 20SOLUCIÓN DE LOS PROBLEMAS
1. Problema CAP SE7, 16, a,b pág 190
Un arquero jala hacia atrás la cuerda de su arco 0.400 m al ejercer una fuerza que aumenta uniformemente de cero a 230 N. a) ¿Cuál es la constante de resorte equivalente del arco? b) ¿Cuánto trabajo realiza el arquero al estirar su arco?
Análisis del problema
Fase 1:
1.1 Tipo de fenómeno
Trabajo
1.2 Información.Cuerda partícula

1.3. Objetivos (Metas/Preguntas)

Fase modelación física/matemática (Conocimientos)
La ley de elasticidad de Hooke o ley de Hooke, originalmente formulada para casos del estiramiento longitudinal, establece que el alargamiento unitario que experimenta un material elástico es directamente proporcional a la fuerza aplicada:

Trabajo




Para el caso de la elasticidadFase desarrollo física/matemática (Aplicación de conocimientos)
a)
De acuerdo a la ley de Hooke:

Despejamos la constante k

Reemplazamos Valores


b)
De acuerdo a la definición de trabajo:

Reemplazamos



Fase conclusión:

2. Problema CAP SE7, 17, a, b pág 190
Cuando un objeto de 4.00 kg cuelga verticalmente en cierto resorte ligero descrito por la ley de Hooke, el resorte seestira 2.50 cm. Si se quita el objeto de 4.00 kg, a) ¿cuánto se estirará el resorte si se le cuelga un objeto de 1.50 kg? b) ¿Cuánto trabajo debe realizar un agente externo para estirar el mismo resorte 4.00 cm desde su posición sin estirar?
Análisis del problema
Fase 1:
1.1 Tipo de fenómeno
Trabajo
1.2 Información.
objeto 1 partícula

objeto 2 partícula

1.3. Objetivos(Metas/Preguntas)
a)
b)
Fase modelación física/matemática (Conocimientos)
Segunda ley de Newton
Gravedad:
La ley de elasticidad de Hooke o ley de Hooke, originalmente formulada para casos del estiramiento longitudinal, establece que el alargamiento unitario que experimenta un material elástico es directamente proporcional a la fuerza aplicada:

Trabajo




Para el caso de la elasticidad

Fasedesarrollo física/matemática (Aplicación de conocimientos)
Diagrama




Hacemos la conversión de cm a m:

Con el objeto 1
Aplicando ley de Hooke y de acuerdo al sistema referencia tomado, nos referimos al plano cartesiano en el eje y:

Despejando la constante k

Donde la fuerza F, de acuerdo a la segunda ley de Newton F =ma
Su aceleración en este caso es la gravedad tomando comoreferencia plano cartesiano en el eje y: F= mg

Reemplazando valores:



a) Objeto 2 con m= 1,50 kg
Aplicando ley de Hooke y de acuerdo al sistema referencia tomado, nos referimos al plano cartesiano en el eje y:

Despejando la constante y, longitud del resorte en este caso:

Donde la fuerza F, de acuerdo a la segunda ley de Newton F =ma
Su aceleración en este caso es la gravedad tomandocomo referencia plano cartesiano en el eje y: F= mg

Reemplazamos valores:



Convertimos de m a cm para relacionar el cambio con la anterior masa:

b) Trabajo con y = 4 cm
Convertimos de cm a m:

Para el caso de la elasticidad

Reemplazando



Fase conclusión:
a)
b)

3. Problema CAP SE7, 29 pág a, b, c 191
Una partícula de 0.600 kg tiene una rapidez de 2.00 m/s en el punto Ay energía cinética de 7.50 J en el punto B. ¿Cuáles son a) su energía cinética en A, b) su rapidez en B y c) el trabajo neto invertido en la partícula conforme se mueve de
A a B?
Análisis del problema
Fase 1:
1.1 Tipo de fenómeno
Energía cinética, teorema del trabajo.
1.2 Información.
Partícula

Punto A

Punto B


1.3. Objetivos (Metas/Preguntas)
a)
b)
c)
Fase modelación...