lunes, 8 de diciembre de 2014

Ejercicios desarrollados de ING. INDUSTRIAL _ II Uni.

1.     Una partícula de masa m está unida a un muelle cuyo comportamiento no sigue la ley de Hooke, ya que la fuerza que ejerce es, en función de la deformación x, F= - 4x2 - 2x.

Calcular el trabajo que es preciso realizar para deformarlo 6 cm.
Solución 



2.    Para subir un cuerpo de 50 kg de masa a una determinada altura, una grúa realiza un trabajo de   5800 J. Calcula:
a) La energía potencial que adquiere el cuerpo.
b) La altura que ha alcanzado el cuerpo.
Solución 




3.     Un motor eleva 1000 L de agua en 10 min hasta una altura de 15 m. ¿Qué trabajo realiza? ¿Qué potencia desarrolla?
      Solución 



4.     Dejamos caer una pelota de 0.5 kg desde una ventana que está a 30 m de altura sobre la calle. Calcula:
a) La energía cinética en el momento de llegar al  suelo.
b) La velocidad de llegada al suelo.
Solución 



5.     Un bloque se 2000 N de peso resbala por el plano inclinado sin rozamiento como se muestra.
A) Calcular el trabajo realizado por cada fuerza.
B) Calcular el trabajo neto realizado sobre el bloque; para un desplazamiento de 0,1 m.

Solución 





6.     Una partícula oscila con un movimiento armónico simple de tal forma que su desplazamiento varía de acuerdo con la expresión x = 5cos(2t +π/6) , donde x esta en cm y t en s. Calcular:
a) la frecuencia y el periodo del movimiento,
b) la amplitud del movimiento,
c) la posición de la partícula en t = 0,
d) la rapidez y aceleración en t =0.

Respuestas

a)     f = π-1 Hz ;   T = π s,
b)    A = 5 cm,
c)     x(0) = 4.33 cm,
d)    v(0) = -5 cm/s,   a(0) = -17.3 cm/s2.

II UNIDAD. Ejercicios resueltos para Ing. Industrial

1.   Un objeto de 2,5 kg está unido a un muelle horizontal y realiza un movimiento armónico simple sobre una superficie horizontal sin rozamiento con una amplitud de 5 cm y una frecuencia de 3,3 Hz. Determine:
a) El periodo del movimiento.
b) La velocidad máxima y la aceleración máxima del objeto.

SOLUCIÓN



2.   Calcula la aceleración y la velocidad en el instante inicial, t = 0 s, para un muelle cuyo movimiento viene descrito por la ecuación:
  


SOLUCIÓN



3.   Una masa de 3.0 kg tiene una velocidad inicial v0 = (6.0i + 22.0j) m/s. (a) ¿Cuál es la energía cinética en este tiempo? (b) Determine el cambio en su energía cinética si su velocidad cambia a (8.0i + 4.0j) m/s.

SOLUCIÓN



  
4.   Un cuerpo de 2 kg recorre un espacio de 10 m en ascenso por un plano inclinado 30º sobre la horizontal, obligado por una fuerza de 15 N paralela al plano. Si el coeficiente de rozamiento entre el cuerpo y el plano vale 0,2. calcula el trabajo realizado por las fuerzas que actúan sobre el cuerpo, y el Trabajo total

  SOLUCIÓN





  
5.   Una partícula de masa m está unida a un muelle cuyo comportamiento no sigue la ley de Hooke, ya que la fuerza que ejerce es, en función de la deformación x,         F = - 4x2 - 2x.
Calcular el trabajo que es preciso realizar para deformarlo 6 cm.

  SOLUCIÓN


  
6.   Para subir un cuerpo de 50 kg de masa a una determinada altura, una grúa realiza un trabajo de   5800 J. Calcula:
a) La energía potencial que adquiere el cuerpo.

b) La altura que ha alcanzado el cuerpo.


  SOLUCIÓN




sábado, 6 de diciembre de 2014

II Unidad: FÍSICA II _ ejercicios resueltos

COMPLETE

1.      CALORÍMETRO ADIABÁTICO  es un instrumento utilizado para la medida de calores específicos de la particularidad de reducir a un valor despreciable el calor que pueda salir de su interior o penetrar en él.

2.     LA CONDUCCIÓN  Mecanismo por el que el calor se propaga a través de los sólidos.

3.     LA RADIACIÓN Mecanismo de transmisión del calor que ocurre sin que haya ningún medio material

4.      LA CONVECCIÓN Mecanismo por el que el calor se propaga en los fluidos (líquidos y gases)

5. Los parámetros que se usa para construir un termómetro casero a base de agua son: Punto de fusión  0 °C y Punto de ebullición 100 °C


RESOLVER

1.   Un bloque de acero (ce = 0,12 cal/g°C) de 1,5 toneladas se calienta hasta absorber 1,8xl06 cal. ¿A qué temperatura queda si estaba a 10 oC?

Solución


2.   ¿Qué altura tendría que tener una cascada para que el agua aumentase 1°C su temperatura (suponiendo que toda su energía potencial se transformase en calor que va a calentar al líquido).
Solución

3.   Una ventana de hojas de vidrio tiene un área de 3 m2 y un grosor de 0.6 cm. Si la diferencia de temperatura entre sus caras es 25°C, ¿cuál es la rapidez de transferencia de energía por conducción a través de la ventana?
Solución



4.   Un recipiente de vidrio se llena hasta la marca de 100cm3 con gasolina a 20 °C. si tanto el recipiente como la gasolina se calienta hasta 40 °C. ¿Qué volumen de gasolina habrá por encima de la marca? (3αvidrio = 9x10-6 °C-1 , 3αgasolina = 1100x10-6 °C-1  )
Solución

La diferencia de temperaturas genera un incremento volumétrico  tanto en el recipiente como en la gasolina, de forma que el volumen de gasolina que queda por encima de la marca es:
V = DVgasolina - DVvidrio
V = (3αgasolina - 3αvidrio) Vo DT 
V = (1100 - 9) x10-6 x 00 x 20
V = 2,182 cm3


5. Determinar el voltaje que provee la fuente en el siguiente circuito, si existe una corriente circulando de 60mA:







miércoles, 3 de diciembre de 2014