Autor Tema: Ejercicio de fricción

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29 Agosto, 2018, 07:05 pm
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Bloost

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En la Fig., h1= 50 cm, h2= 30 cm y la longitud del alambre desde A hasta C es de 400 cm. Una cuenta de 3.0g se suelta en el punto A y  recorre el alambre hasta detenerse en el punto C. ¿De qué magnitud será la fuerza de fricción promedio que se opone al movimiento?



Imagen adjuntada para que el mensaje se ajuste a las reglas.

29 Agosto, 2018, 08:26 pm
Respuesta #1

mathtruco

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Hola Bloost.

La Sección 2.4 de las reglas del foro señalan que no se aceptan links a imágenes alojadas en otros servidores. Cuando necesites poner una imagen en tu mensaje debes subirla como archivo adjunto, tal como está ahora, para que lo tengas presente en próximos mensajes.

Un saludo.

29 Agosto, 2018, 10:05 pm
Respuesta #2

Abdulai

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En la Fig., h1= 50 cm, h2= 30 cm y la longitud del alambre desde A hasta C es de 400 cm. Una cuenta de 3.0g se suelta en el punto A y  recorre el alambre hasta detenerse en el punto C. ¿De qué magnitud será la fuerza de fricción promedio que se opone al movimiento?
...

¿Cual es el inconveniente?

- Conocés la energía inicial.
- Conocés la energía final.
- La diferencia es lo que se fue en rozamiento y la fuerza promedio es la fuerza constante que realizaría ese trabajo recorriendo la misma distancia.

30 Agosto, 2018, 07:58 pm
Respuesta #3

Bloost

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En la Fig., h1= 50 cm, h2= 30 cm y la longitud del alambre desde A hasta C es de 400 cm. Una cuenta de 3.0g se suelta en el punto A y  recorre el alambre hasta detenerse en el punto C. ¿De qué magnitud será la fuerza de fricción promedio que se opone al movimiento?
...

¿Cual es el inconveniente?

- Conocés la energía inicial.
- Conocés la energía final.
- La diferencia es lo que se fue en rozamiento y la fuerza promedio es la fuerza constante que realizaría ese trabajo recorriendo la misma distancia.
No se como empezar a resolverlo.
Lo resolví así teniendo en mente lo que me dijiste:
\( \Delta U_g = 3g*9.8\frac{m}{s^2}*(0.3m-0.5m) = -5.88399J \)

\( -5.88399J = F_r*0.3m \)

\( F_r = -29.41N \)

Fuerza promedio:

\( F = 7.35\frac{N}{m} \)

El trabajo realizado por la fuerza de rozamiento es igual \( \Delta U_g \) porque si el rozamiento no existiese entonces la bola tendría que alcanzar la altura  \( h_1 \)?

30 Agosto, 2018, 09:19 pm
Respuesta #4

hméndez

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En la Fig., h1= 50 cm, h2= 30 cm y la longitud del alambre desde A hasta C es de 400 cm. Una cuenta de 3.0g se suelta en el punto A y  recorre el alambre hasta detenerse en el punto C. ¿De qué magnitud será la fuerza de fricción promedio que se opone al movimiento?
...

¿Cual es el inconveniente?

- Conocés la energía inicial.
- Conocés la energía final.
- La diferencia es lo que se fue en rozamiento y la fuerza promedio es la fuerza constante que realizaría ese trabajo recorriendo la misma distancia.
No se como empezar a resolverlo.
Lo resolví así teniendo en mente lo que me dijiste:
\( \Delta U_g = 3Kg*9.8\frac{m}{s^2}*(0.3m-0.5m) = -5.88399J \)

\( -5.88399J = F_r*0.3m \)

\( F_r = -29.41N \)

El trabajo realizado por la fuerza de rozamiento es igual \( \Delta U_g \) porque si el rozamiento no existiese entonces la bola tendría que alcanzar la altura  \( h_1 \)?

Algunas interrogantes:

¿Cuál es por fín la masa de la cuenta, 3 g o 3 Kg?
¿Que es ese 0.3 que multiplica a \( F_r \) ?
¿Que pasó con la longitud recorrida de 400 cm?

Saludos

30 Agosto, 2018, 09:33 pm
Respuesta #5

Bloost

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En la Fig., h1= 50 cm, h2= 30 cm y la longitud del alambre desde A hasta C es de 400 cm. Una cuenta de 3.0g se suelta en el punto A y  recorre el alambre hasta detenerse en el punto C. ¿De qué magnitud será la fuerza de fricción promedio que se opone al movimiento?
...

¿Cual es el inconveniente?

- Conocés la energía inicial.
- Conocés la energía final.
- La diferencia es lo que se fue en rozamiento y la fuerza promedio es la fuerza constante que realizaría ese trabajo recorriendo la misma distancia.
No se como empezar a resolverlo.
Lo resolví así teniendo en mente lo que me dijiste:
\( \Delta U_g = 3Kg*9.8\frac{m}{s^2}*(0.3m-0.5m) = -5.88399J \)

\( -5.88399J = F_r*0.3m \)

\( F_r = -29.41N \)

El trabajo realizado por la fuerza de rozamiento es igual \( \Delta U_g \) porque si el rozamiento no existiese entonces la bola tendría que alcanzar la altura  \( h_1 \)?

Algunas interrogantes:

¿Cuál es por fín la masa de la cuenta, 3 g o 3 Kg?
¿Que es ese 0.3 que multiplica a \( F_r \) ?
¿Que pasó con la longitud recorrida de 400 cm?

Saludos


La masa es 3g, el 0.3 es el desplazamiento (\( W = F*\Delta r \)) y cuando hice los cálculos se me olvido que tenia que calcular la fuerza promedio :P

31 Agosto, 2018, 01:27 pm
Respuesta #6

iambo

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Buenas,
Ando oxidado en estos temas de física, pero lo voy a intentar.

El trabajo realizado por la fuerza de fricción es la diferencia de energía mecánica entre los puntos \( C \) y \( A \).
Como la velocidad es 0 en ambos puntos la energía mecánica se compone sólo de energía potencial, entonces:

\( mg\,(h_2-h_1)=-F_f\,l\longrightarrow F_f=\dfrac {mg\,(h_1-h_2)}{l}=\dfrac{30\times 10^{-3}\,\text{kg}\cdot 9.8\,\text{m/s$^2$}\cdot 20\,\text{cm}}{400\,\text{cm}}=0.0147\,\text{N} \)

Un saludo.