EJERCICIOS DE INTERACCIONES
Saludos compañeros estudiantes, a continuación los ejercicios de la primera parte de Interacciones:
Recuerda hacer doble clip para abrir el archivo de los ejercicios.
Prof: Bernardo Pinto
EJERCICIOS DE INTERACCIONES
Saludos compañeros estudiantes, a continuación los ejercicios de la primera parte de Interacciones:
Recuerda hacer doble clip para abrir el archivo de los ejercicios.
Prof: Bernardo Pinto
I N T E R A C C I O N E S
En
forma general, todos los cuerpos u objetos físicos se accionan en forma de
atracción, repulsión, tracción y empuje.
Cuando dos cuerpos se accionan mutuamente
decimos INTERACCIÓN.
CLASIFICACIÓN DE LAS INTERACCIONES
a)
Interacciones Gravitacionales
b)
Interacciones Magnéticas
c)
Interacciones Eléctricas
d) Interacciones Elásticas
e) Interacciones Por Contacto.
f) Interacciones Nucleares.
NOTACIÓN DE LAS INTERACCIONES
Cuando tenemos que indicar las
fuerzas que se produce en la interacción de dos cuerpos procedemos así:
FAB
representa
la fuerza que A ejerce sobre B.
FBA representa la fuerza que B ejerce sobre A.
INTERACCIONES A DISTANCIA: Cuando
dos cuerpos no están en contacto los consideramos como partículas y las fuerzas
de interacción tienen la dirección de la recta que las une.
Cuando la fuerza que actúa sobre un
cuerpo es de atracción se dibuja apuntando hacia el otro cuerpo y cuando es de
repulsión se dibuja alejándose.
La fuerza de atracción significa que el cuerpo
B atrae al cuerpo A y la de repulsión significa que B repele al cuerpo A.
PESO DE UN CUERPO: Es la fuerza con que la tierra lo atrae, se representa por una flecha cuyo punto de partida (Punto de Aplicación) es el centro de gravedad del cuerpo y se denota con la letra P. Recordemos que: P=m.g
FUERZAS ELÉCTRICA: Es la fuerza de atracción o
repulsión entre dos cuerpos con carga eléctrica.
FUERZAS MAGNÉTICAS: Es la fuerza
de atracción o repulsión entre cuerpos con efectos magnéticos.
INTERACCIONES POR CONTACTO: Las
interacciones por contacto es cuando se tocan entre sí:
NORMAL: Es la fuerza con que una
superficie acciona a un cuerpo que está apoyado en ella.
FUERZA DE TENSIÓN: Es la fuerza
con que una cuerda acciona a un cuerpo. Esta fuerza tiene la misma dirección
que la cuerda, el mismo sentido que el de la tensión y su punto de aplicación
está en el punto de contacto de la cuerda y el cuerpo y se denota con la letra T.
FUERZA DE ROZAMIENTO: Es la fuerza
que se origina en la superficie de contacto entre dos cuerpos cuando uno de
ellos se desliza sobre el otro. Esta fuerza es paralela a la superficie de
contacto, con sentido contrario al movimiento y la anotamos como Fr.
FUERZA ELÁSTICA: Es la fuerza con que un resorte
o banda elástica acciona a un cuerpo debido a su deformación.
DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE (Diagrama de
Cuerpo Aislado): Es cuando se dibuja las fuerzas que actúan sobre un cuerpo,
sin tomar en cuenta el tamaño ni la forma del cuerpo, pues se considera que es
una partícula, por eso, todas las fuerzas parten del mismo punto.
EJERCICIOS
MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE
Video n° 1
EJERCICIOS DEL MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE
1.- Un cuerpo de 2,3 kg está suspendido de un resorte que vibra con M.A.S. Si la constante del resorte es 200 N7m, calcula el período de la vibración.
Resp: El período de la vibración es 0,62 seg.
2.- Un resorte está suspendido en el techo y al aplicarle una fuerza de 4 kp se estira 3 cm. Cuando del resorte se cuelga un cuerpo de 1,8 kg adquiere un M.A.S. Se quiere saber su período.
Resp: Su período es 0,19 seg.
3.- De un resorte suspendido cuya constante de elasticidad es 20 Nw/m, se cuelga una masa de 0,2 kg y se suelta adquiriendo un movimiento armónico simple. ¿Cuál será el valor de su frecuencia?
Resp: El valor de su frecuencia es 1,59 Hz
4.- En un oscilador armónico simple el resorte se estira 10 cm a partir de su equilibrio al aplicarle una fuerza de 1,4 Kp. Si ahora se une al extremo del resorte un cuerpo de 2,5 kg, ¿qué valor tendrá si frecuencia?
Resp: Su frecuencia vale 1, 18 Hz
5.- A un resorte suspendido se le coloca en su extremo una masa de 4 kg. Si al soltarlo comienza a vibrar con M.A.S. con un período de 0,5 seg, Determina la constante de elasticidad del resorte.
Resp:La constante de elasticidad vale 631,04 N7n
6.- A un oscilador armónico simple al aplicarle una fuerza de 2 Nw se estira 2 cm. Luego, a este oscilador se le coloca una masa y se suelta adquiriendo un M.A.S. con un período de 0,3 seg. Se desea saber cuánto es el valor de la masa.
Resp: El valor de la masa es 0,23 kg
8.- A un resorte suspendido en el techo se le coloca en su extremo libre un bloque de 4 kg y esto hace que se estire 20 cm. Si se sustituye el bloque por una masa de 800 gr y se suelta, ¿cuál será el período del movimiento?
Resp: Su período es 0,38 seg.
9.- Determina la longitud de un péndulo simple cuya frecuencia es 0,5 ciclos/seg.
Resp: La longitud del péndulo es 0,99 m
10.- Un péndulo tiene una longitud de 1,8 cm. Calcular su período en un lugar donde la aceleración de gravedad es 9,8 m/s2.
Resp: El período es 2,63 seg.
11.- Un péndulo de 1,2 m de longitud tiene un período de 0,8 seg. Hala la aceleración de gravedad del lugar donde está situado el péndulo.
Resp: 73,93 m/s2.
12.- Un péndulo tiene un período de 0,5 seg en un lugar donde la gravedad vale 9,7 m/s2. ¿Cuánto mide la longitud del péndulo?
Resp: La longitud del péndulo es 0,06 m
13.- La masa de un péndulo simple de longitud 1,4 m se separa 12 cm de la vertical y se suelta, ¿qué aceleración tiene al soltarlo? y ¿cuánto será su período?
Resp: la aceleración es 0,86 m/s2 y su período es 2,32 seg.
14.- ¿Cuál será el valor de la aceleración de gravedad en un lugar donde un péndulo de longitud 1 m oscila 0,52 ciclos/seg?
Resp: 10, 69 m/s2
15.- La longitud de un péndulo es 1,05 m. Determina su frecuencia.
Resp: 0,49 Hz.
Prof. Bernardo Pinto
MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME
Saludos compañeros estudiantes, se presenta en esta oportunidad, el tema: Movimiento circular uniforme en el cual se adjunta unos videos explicativos, y de ejercicios para reforzar lo visto en clase. Se recomienda realizar los ejercicios con atención y en caso de presentar alguna duda tomar nota de esto para llevarlo a clase que gustosamente le serán aclaradas.
VIDEO N° 1
1.- Transformar 1,2 vueltas a grados y a radianes:
Resp: 1,2 vuelta = 7,53 rad = 432º
2.- Transformar 864º a vueltas y a radianes.
Resp: 864º = 2,4 vueltas = 15,07 rad
3.- Transformar 12 rad a vueltas y a grados.
Resp: 12 rad = 1,91 vueltas = 687, 9º
4.- Sobre una circunferencia de 75 cm de radio se mueve un punto. Si el punto recorre un arco de 8 cm, ¿Cuál es el ángulo que describe en radianes y en grados?
Resp: 8 cm equivalen a 0,10 rad ò 6,11º.
5.- Un volante de 25 cm de radio, da 40 vueltas en 15 seg. Calcular su rapidez circunferencial.
Resp: La rapidez circunferencial es de 4,18 m/s
6.- Una rueda en su borde lleva una rapidez tangencial de 20 m/s y da 30 vueltas en ¼ de min. Se desea saber cuánto mide su radio.
Resp: Su radio mide 1,59 m
7.- La rapidez tangencial de una rueda es de 24 m/s y tiene un radio de 1,8 m. ¿Cuánto tarda en dar 250 vueltas?
Resp: Tarda 117,75 s en dar 250 vueltas
8.- Si una rueda da 86 vueltas en 8 seg, ¿Cuál será su período?
Resp: Su período es 0,093 s
9.- El período de un volante es 0,8 seg. Calcula cuánto tarda en dar 25 vueltas.
Resp: Tarda 20 seg en dar 25 vueltas.
10.- La frecuencia de una rueda es 5 revoluciones por segundo y tiene un radio de 24 cm. Halla la rapidez circunferencial.
Resp: La rapidez circunferencial es 7,53 m/s
11.- La rapidez angular de una rueda es de 10 rev/seg. Determina cuánto tarda en dar 500 vueltas.
Resp: Tarda 314 seg en dar 500 revoluciones.
12.- La rapidez angular de una rueda es de 80 r.p.m. (revoluciones por minuto). Calcula cuántas vueltas da en 15 seg.
Resp: Da 3,18 vueltas en 15 seg.
13.- Cuál es la rapidez angular de una rueda cuya frecuencia es de 500 Hz.
Resp: Su rapidez angular es 52,33 rev/s.
14.- Una rueda de 80 cm de radio tiene una rapidez circunferencial de 80 km/h. Se desea saber cuál es su rapidez angular.
Resp: Su rapidez angular es 27,77 Hz.
15.- Una rueda tiene una rapidez tangencial de 28 m/s y un radio de 1,6 m. Halla el módulo de la aceleración centrípeta.
Resp: La aceleración centrípeta es 490 m/s2.
16.- Calcula el radio de una rueda, si tiene una aceleración centrípeta de 8 m/s2 y una rapidez circunferencial de 12 m/s.
Resp: Su radio mide 18 m
17.- Una rueda de 1,88 m de diámetro tiene una aceleración de 4 m/s2. Calcula su rapidez constante.
Resp: 2,06 rad/s
18.- Un cuerpo gira alrededor de un punto y da 80 vueltas en 5 seg. Si el radio de giro es de 25 m. Calcula: a) su rapidez tangencial, b) su rapidez angular, c) Su aceleración centrípeta, c) su frecuencia y d) su período.
19.- Sabiendo que la tierra tarda 24 horas en dar una vuelta completa sobre su eje y que tiene un radio aproximadamente de 6370 Km sobre el ecuador. Halla: a) su rapidez circunferencial, b) su rapidez angular y c) su aceleración centrípeta.
20.- Un electrón gira alrededor del núcleo con una órbita circular de 5,3 x 10-11 m de radio. Si su rapidez circunferencial es de 8 x 107 km/h, determina: a) su frecuencia, b) su período, c) cuántas vueltas da en un minuto, d) su aceleración centrípeta y e) su rapidez angular.
121.- Un satélite gira en órbita circular alrededor de la Tierra y a una altura de 1500 Km, con una aceleración centrípeta de 5 m/s2. Se desea saber su rapidez tangencial y angular sabiendo que el radio aproximado de la Tierra es 6370 km.
Resp: Su rapidez circunferencial es 6.272,95 m/s y su rapidez angula es 9,84 x 10-4 seg-1.
Prof. Bernardo Pinto
PLAN DE EVALUACIÓN
(3er MOMENTO PEDAGÓGICO)
Saludos compañeros estudiantes, les presento el plan de evaluación del 3er momento pedagógico que corresponde a física. Recuerden que debe copiarse en su cuaderno, debe estar firmado por su representante para presentarlo al docente.
PLAN DE EVALUACIÓN DE FÍSICA 3er MOMENTO
LANZAMIENTO INCLINADO
LANZAMIENTO INCLINADO (PROYECTIL)
Saludos compañeros estudiantes, en esta entrada, se les deja una serie de ejercicios relacionados con el tema: Lanzamiento inclinado o de proyectiles. La idea es tratar de resolverlos y cualquier pregunta con respecto a su solución, será aclarada la próxima clase.
Se incluyen videos relacionados con el tema, espero les sean de utilidad.
EJERCICIOS DE LANZAMIENTO INCLINADO (PROYECTIL)
1.- Se lanza una pelota de golf que alcanza una altura máxima de 25m y un alcance horizontal de 80 m en un tiempo de 3 s. Determina la velocidad de lanzamiento y el ángulo de tiro.
Resp: 34,79 m/s; α=40º
2.- Una pelota de fútbol se patea y sale a 60 m/s con un ángulo de elevación de 50 º. Calcula: a) Su velocidad y dirección al tocar el suelo; b) Su velocidad cuando ha recorrido horizontalmente 80 m
Resp: a) 55,3 m/s; α=49,3º ; b) 41,18 m/s
3.- Se efectúa un disparo con un ángulo de elevación de 60 º y la bala lleva inicialmente una rapidez de 250 m/s. Halla: a) La altura máxima que alcanza b) el alcance horizontal c) El tiempo de vuelo.
Resp: a) 781,25 m; b) 5000 m ; c) 40 s
4.- Se lanza una piedra con un ángulo de inclinación de 60º con la horizontal y una velocidad inicial de 36 m/s. Calcular: a) La velocidad y su dirección a los 2 s. b) A qué altura se encuentra a los 3s de lanzado. c) La distancia horizontal que recorre a los 3 s. d) El alcance horizontal.
Resp: a) 20,03 m/s : α=26,05º; b) 41,4 m; c) 54 m; d) 103,68 m
5.- Un proyectil es disparado con un ángulo de elevación de 60º y alcanza el punto más alto de su trayectoria en un tiempo de 32 s. a) ¿Cuál es la velocidad inicial del proyectil? b) ¡Cuánto es su altura máxima? c) ¿Cuál es su alcance horizontal?
Resp: a) 400 m/s ; b) 5120 m ; c) 12800 m
6.- Un proyectil se lanza con una velocidad de 340 m/s y ángulo de elevación de igual a 45º. a) ¿Cuál es el desplazamiento del proyectil 10 segundo después del lanzamiento? b) ¿Qué velocidad tendrá en ese instante? c) ¿Cuánto tiempo le falta para chocar con la tierra?
Resp: a) 3032 m ; b) 275,11 m/s ; c) 37,6 s
Video
Video
Video de ejercicio resuelto
EJERCICIOS DE INTERACCIONES Saludos compañeros estudiantes, a continuación los ejercicios de la primera parte de Interacciones: ...