Ejercicios tema 6-7

6.8. Un carrito de supermercado cargado rueda por un estacionamiento por el que sopla un viento fuerte. Usted aplica una fuerza constante al carrito mientras éste sufre un desplazamiento ¿Cuánto trabajo efectúa la fuerza que usted aplica al carrito?

6.25. Un vagón de juguete con masa de 7.00 kg se mueve en línea recta sobre una superficie horizontal sin fricción. Tiene rapidez inicial de 4.00 m>s y luego es empujado 3.0 m, en la dirección de la velocidad inicial, por una fuerza cuya magnitud es de 10.0 N. a) Use el teorema trabajo-energía para calcular la rapidez final del vagón. b) Calcule la aceleración producida por la fuerza y úsela en las relaciones de cinemática del capítulo 2 para calcular la rapidez final del vagón. Compare este resultado con el calculado en el inciso a).

6.45. Magnetoestrella. El 27 de diciembre de 2004 los astrónomos observaron el destello de luz más grande jamás registrado, proveniente de afuera del Sistema Solar. Provenía de la estrella de neutrones altamente magnética SGR 1806-20 (una magnetoestrella). Durante 0.20 s, dicha estrella liberó tanta energía como nuestro Sol liberó durante 250,000 años. Si P es la salida de potencia media de nuestro Sol, ¿cuál era la salida de potencia media (en términos de P) de esta magnetoestrella?

7.2. Un saco de 5.00 kg de harina se levanta 15.0 m verticalmente con rapidez constante de 3.50 m>s. a) ¿Qué fuerza se requiere? b) ¿Cuánto trabajo realiza esa fuerza sobre el saco? ¿Qué pasa con dicho trabajo?

7.52. Rampa de salto en esquí. Imagine que está diseñando una rampa de salto en esquí para los siguientes Juegos Olímpicos Invernales. Necesita calcular la altura vertical h desde la puerta de salida hasta la base de la rampa. Los esquiadores se empujan con vigor en la salida de modo que, por lo regular, tienen una rapidez de 2.0 m>s al llegar a la puerta de salida. Por cuestiones de seguridad, los esquiadores no deben tener una rapidez mayor que 30.0 m>s al llegar a la base de la rampa. Usted determina que, para un esquiador de 85.0 kg bien entrenado, la fricción y la resistencia del aire efectuarán en total 4000 J de trabajo sobre él durante su descenso. Determine la altura máxima h con la que no se excederá la máxima rapidez segura.

Ejercicio de movimiento circular

Movimiento circular

5.51. En la autopista un automóvil de 1125 kg y una camioneta de 2250 kg se acercan a una curva que tiene un radio de 225 m. a) ¿Con qué ángulo el ingeniero reponsable debería peraltar esta curva, de modo que los vehículos que viajen a 65.0 mi>h puedan tomarla con seguridad, sin que importe la condición de sus neumáticos? ¿Un camión pesado debería ir más lento que un auto más ligero? b) ¿Cuándo el auto y la camioneta toman la curva a 65.0 mi>h, encuentre la fuerza normal sobre cada uno debida a la superficie de la autopista.

 

Un carro que pesa 1350 kg se acerca a una curva que tiene un radio de 170 m. Con un ángulo de 13° ¿cual es la velocidad máxima segura para que puedan tomar la curva? teniendo el coche un rozamiento de u 0,17.

 

5.52. El “columpio gigante” de una feria local consiste en un eje vertical central con varios brazos horizontales unidos a su extremo superior (figura 5.57). Cada brazo sostiene un asiento suspendido de un cable de 5.00 m, sujeto al brazo en un punto a 3.00 m del eje central. a) Calcule el tiempo de una revolución del columpio, si el cable forma un ángulo de 30.08 con la vertical. b) ¿El ángulo depende del peso del pasajero para una rapidez de giro dada?

 

Ejercicios tema 5

5.38. Fricción de rodamiento. Dos neumáticos de bicicleta se ponen a rodar con la misma rapidez inicial de 3.50 ms en un camino largo y recto, y se mide la distancia que viaja cada una antes de que su rapidez se reduzca a la mitad. Un neumático se infló a una presión de 40 psi y avanzó 18.1 m; el otro tiene 105 psi y avanzó 92.9 m. ¿Cuánto vale el coeficiente de fricción de rodamiento mr para cada uno? Suponga que la fuerza horizontal neta sólo se debe a la fricción de rodamiento.

5.69. Salto volador de una pulga. Una película de alta velocidad (3500 cuadros/segundo) produjo ciertos datos del salto de una pulga de 210 mg, que permitieron trazar la gráfica de aceleración del insecto en función del tiempo de la figura 5.66.  La pulga tenía unos 2 mm de longitud y saltó con un ángulo de despegue casi vertical. Haga mediciones en la gráfica que le permitan contestar las siguientes preguntas.

a) ¿Qué fuerza externa neta inicial actúa sobre la pulga? Compárela con el peso de la pulga. 

b) ¿Qué fuerza externa neta máxima actúa sobre la pulga que salta? ¿Cuándo se presenta esa fuerza máxima? 

c) Según la gráfica, ¿qué rapidez máxima alcanzó la pulga?

5.70. Un cohete de 25,000 kg despega verticalmente de la superficie terrestre con aceleración constante. Durante el movimiento considerado en este problema, suponga que g se mantiene constante (véase el capítulo 12). Dentro del cohete, un instrumento de 15.0 N cuelga de un alambre que resiste una tensión máxima de 35.0 N. 

a) Determine el tiempo mínimo en que el cohete puede alcanzar la barrera del sonido (330 m/s) sin romper el alambre, y el empuje vertical máximo de los motores del cohete en tales condiciones. 

b) ¿A qué altura sobre la superficie terrestre está el cohete cuando rompe la barrera del sonido?

Elogio del desequilibrio cap.1

capitulo 1. Enfocando el tema

1) Decir 3 Afirmaciones que te parecieron importantes.

• No somos una cosa- Somos un conjunto de moleculas y atomos que cambian desde el origen de nuesta vida e incluso no tenemos los mismos atomos que teniamos cuando nacimos y las moleculas que seran reutilizadas por un nuevo ser.
• Creacionismo vs evolucion- En la antiguedad era mas dificil para las personas creer que seres tan complejos surgieran  de otros seres, se basaban en la creacion de todo en un instante no en el transcurso de millones de años.
• Ciencia del siglo XIX vs ciencia moderna- Mientras que para los medicos de la antiguedad cuando una persona se enfermaba o pasaba por calamidades, era acausa de maleficios, espiritus y demonios; en la actualidad los medicos tienen el conocimiento de que son causados por el mismo mecanismo de defensa para protegerse contra virus, infecciones y bacterias.

 2) Formularte 2 preguntas tras leer el capitulo.

• ¿Los seres vivos, tan complejos unicos en el universo, seremos un plan divino que viene del origen del Big Bang? ¿porque estamos compuestos de elementos que abundan en el universo?
• ¿De que forma el ser humano maneja su realidad, si nada es lo que visualmente parece, el color rojo realmente es de color rojo? o nuestro cerebro nos lleva a ver ese espectro de luz asi?

3) Dar 1 idea con la que no estés de acuerdo o precise una mayor clarificación

• En que el ser humano actualmente sige creyendo en que lo que no tiene explicasion es causado por un ser sobrenatural.

Problemas tema 5 cinematica

5.35. Coeficiente de fricción. Una rondana de latón limpia se desliza
por una superficie de acero horizontal limpia hasta detenerse.
Usando los valores de la tabla 5.1, ¿qué tanto más lejos habría llegado
la pieza con la misma rapidez inicial, si la rondana estuviera recubierta
con teflón?

 

5.72. Diseño de elevadores. Imagine que usted está diseñando un
elevador para un hospital. La fuerza que el piso del elevador ejercerá
sobre un pasajero no debe exceder 1.60 veces el peso del pasajero.
El elevador acelera hacia arriba con aceleración constante una distancia
de 3.0 m, y luego comienza a frenarse. ¿Qué rapidez máxima
alcanza el elevador?