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ACTIVIDAD COLABORATIVA I

DESARROLLADO POR:MICHAEL DAVID SANTOFIMIO MORENODIRGO MAURICIO GUERRERO

GONZALO ALEXANDER MUÑOZ

ENTREGADO A:CLAUDIA PATRICIA CASTRO

TUTORA

UNIVERSIDAD ABIERTA Y A DISTANCIA UNADFISICA GENERAL

GRUPO 100413-25CEAD JOSE ACEVEDO Y GOMEZ

BOGOTA2016

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INTRODUCCUCIÓN

Mediante el presente documento el grupo de trabajo colaborativo desarrollara ejercicios en los

cuales se debe aplicar los conocimientos aprendidos en las unidades y en el material del entornode conocimiento que se recomienda estudiar, una vez afianzados estos conceptos cada uno de losestudiantes lograr desarrollar los ejercicios y apoyar a otros en dicha actividad, segarantizara que el grupo colabore entre si para poder obtener un producto de calidad, bajo laguía y rubrica estipulada, se trataran temas referentes a identificación de cifras significativas, leyes demovimiento, leyes de dimensión fuerzas , física y medición, vectores dinámica, entre otros para poderasí lograr abarcar los diferentes temas de la unidad

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OBJETIVOS

- 

Aplicar conocimientos adquiridos al estudiar los contenidos que el entorno de

conocimiento proporciona 

- 

Realizar aportes que logren contribuir con el desarrollo de la actividad en el entornocolaborativo 

-  Estructurar los puntos a desarrollar y lograr trabajar en grupo para el desarrollo de losmismos 

- 

Conocer la temática y poder aplicar conceptos para el desarrollo, análisis y solución delos interrogantes propuestos 

-  Desarrollar los ejercicios que corresponden al número final del grupo 

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DESARROLLO ACTIVIDAD.GRUPO _25

Si su grupo colaborativo termina en los dígitos 4 o 5 inicie la discusión académica y solución con sus

compañeros de grupo, de los siguientes 10 ejercicios en el foro Colaborativo Fase 1:Nota: para todos los problemas que requieran la aceleración de la gravedad, use el valor estándar de9.81 m/s2.

Física y medición1. Un lote rectangular mide 1.50 × 102 ft por 1.00 × 102 ft (ft = feet = pies).

(a) ¿Cuánto valen el largo y el ancho del lote en m?1.50 x 102 ft = 153ft1.00 x 102 ft = 102ft

Se debe tener en cuenta la siguiente información1m equivale a 3,2808ft1ft equivale a 0,3048mSe debe efectuar una regla de 3 simple para lograr hallar los valores en m respectivamente

1m = 3,2808ft? 153ft

153ft * (1m) ____ = 153ft / 3.2808 ft se anulan los ft y el resultado es 153/3.2808 = 46,6349

3,2808ft

El valor será el siguiente 153ft = 46,63 m primer valor solicitado

1m = 3,2808ft? 102ft

102ft * (1m) ____ = 102ft / 3.2808 ft se anulan los ft y el resultado es 102/3.2808 = 31,0899

3,2808ft

El valor será el siguiente 102ft = 31,0899 m segundo valor solicitado

Las distancias en m son46,63m por 31,0899m

¿Cuál es el área del lote en m2?Área = base por alturaÁrea = 46,63m * 31,0899mÁrea = 1499,72 m2

(b) Cuál es el área del lote en ft2? Convertir esta área directamente a m2.Primero debemos tener claro los valores en ft

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1.50 x 102 ft = 153ft1.00 x 102 ft = 102ft

Como 1 ft^2 es igual a = (0.3048)^2 m^2

(153ft) (102ft) = 15.606 ft2 (0.3048) ^2 m^2 ____________________________

1ft2

Al multiplicar 15.606ft2 por (0.3048) ^2 nos da como resultado 1,4498 y debemos pasar el divisor amultiplicar y los m2 también la expresión quedara así:

(153ft)(102ft)= 15.606 ft2 (0.3048) ^2 m^2 ____________________________ = 1,4498 x 10^3 m^2

1ft2

El área del lote en ft2 es = 1,4498 x 10^3 m^2

3. Dados los vectores = 8.00   ̂+ 5.00  ̂y = −3.00   ̂+ 4.00  ,̂ efectúe cada una de las siguientesoperaciones, tanto en forma gráfica como analítica:

= 8.00   ̂+ 5.00  ̂ = −3.00   ̂+ 4.00   ̂

(a) 2.502.50·B =

{(2.5)·(-3) ; (2.5)·4} ={-7.5 ; 10}

(b) − {ax -bx; ay-by} ={8.00 -(-3);5.00 -4.00} ={11;1}

(c) + 2.00Primero resolvernos la multiplicación de 2.00  2·a = {2·(-3) ; 2·4} = {-6 ; 8}

Ahora quedaría asíA + {-6 ; 8}Segundo se debe desarrollar la sumatoria de los dos vectores asi:

+ 2.00 conociendo que esta operación da lo siguiente 2.00 = {-6 ; 8} {8.00;5.00} +{-6 ; 8}a +b = { ax +bx; ay +by}

= {8.00 +(-6);5.00 +8.00}= {2; 13}

(d) −0.500  + 1.50

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Desde el reposo el automóvil rueda por la pendiente con una aceleración constante de 4.00 m/s2 y

recorre 50.0 m hasta el borde de un risco vertical. La altura del risco sobre el océano es de 30.0 m.

Encuentre:

(a) 

La rapidez del automóvil cuando llega al borde del risco.Utilizamos la formula

(b) 

El tiempo que el automóvil vuela en el aire.

Lo hallamos por medio de la formula , para ello necesitamos la

velocidad inicial en y, la cual hallamos con , ya que la caída inicia en el

momento que llega el borde del risco Vo es igual a la velocidad que hallamos en el punto a , ay que

el automóvil va en una pendiente descendiente de 25.0° el Angulo seria de 360.0° -25.0° = 335.0°

por lo tanto:

Reemplazamos

Ya que deseamos hallar el tiempo total de vuelo debemos reemplazar cuando y=0

Utilizamos cuadrática para hallar t

(c) 

La rapidez del automóvil cuando amariza en el océano.

Lo podemos hallar por medio de la formula , ya que el movimiento en x

es constante por lo tanto , para hallar utilizamos:

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Reemplazamos:

(d) 

La posición del automóvil cuando cae en el océano, en relación con la base del risco.

8. En la máquina de Atwood que se muestra en la figura, 1 = 3.00 kg y 2 = 7.00 kg. La polea tienemasa despreciable y gira sin fricción. La cuerda es muy liviana e inextensible, y es larga a amboscostados. El objeto más ligero se libera con un empujón rápido que lo pone en movimiento a 2.40 m/shacia abajo. ¿Qué distancia descenderá 1 por debajo del nivel donde fue liberado?

Se debe partir conociendo los datos con los cuales se trabajara:m1 3.00 kgm2 7.00 Kg2.40m/s

Ambos bloques se mueven con la aceleración que se genera

Formula a aplicar:

A= (m2-m1)------------------(m2+m1 )

A= 7kg – 3 Kg / 7kg + 3 KgA= 4kg / 10 KgA = 3,92 m /s^2

Despues de esto se debe tomar la dirección hacia arriba como positiva y la dirección hacia abajocomo negativa

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  Para nuesto caso la dirección de los bloques hacia arriba es m1

  La dirección de los bloques hacia abajo es m2

La Formula a usar es la siguiente:

V^2Xf = V^2i + 2 ax (xf-xi)O=(-2.4m/s)^2 + 2(3.92m/s^2)(xf-0)

Xf = -5,76 m2/S2---------------------

2(3,92 m/S2)

Xf = -5,76 m2/S2---------------------

7,84 m/S2)

XF= 0,734XF= 0,734 m esta por debajo de su nivel inicial

B vfx = vx1 + atxVfx = -2,40 m/s + (3,92 m/ S2) (1,80s)Vfx = 7,40m/s hacia arriba

M1 descendera hacia arriba 7,40 m/s

9. Un objeto de masa M se mantiene en lugar mediante una fuerza aplicada y un sistema depoleas como se muestra en la figura. Las poleas no tienen masa ni fricción. (a) Dibuje los diagramas decuerpo libre para el bloque, la polea pequeña y la polea grande. (b) Encuentre la tensión en cadasección de cuerda, T1, T2, T3, T4 y T5, en términos del peso  del bloque. (c) La magnitud de .

Para el desarrollo de este ítem debemos identificar cual será la polea 1 y la polea 2 asi como elpeso, conocer que estará siendo una fuerza x en una polea mas que en otra y debemos analizar elsentido en que se aplica la fuerza al alar la cuerda y evidenciar el comportamiento de las mismas.El peso es igual a W = MgLa polea 1 será la de menor radioLa polea 2 será la de mayor radio

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Así quedara el diagrama de las fuerzas comparados con el diagrama guía que nos proporcionan

En el color rojo se demarca la tensión 1

En el color negro se demarca la tensión 2En el color azul se demarca la tensión 3Las cuales influyen en la polea 2 y 1 en gran medida yen el mismo punto respectivamente siobservamos el grafico anterior se podrá apreciar.Finalmente el color en verde demarca la tensión 4 y 5

Se debe tener en cuenta que la fuerza F aplicada mediante el sistema está en equilibrio y su valorserá siempre 0

Tension en las 2 poleas

Para la polea 1 la tensión será F= T1 T1 = 1MgPara la polea 2 la tensión será T4 = 2 Mg

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La magnitud de F = T1 T1 = Mg

10. Una cuerda ligera puede sostener una carga fija colgante de 25.0 kg antes de romperse. Un objetode 3.00 kg unido a la cuerda está girando sobre una mesa horizontal sin fricción en un círculo de 0.600m de radio, y el otro extremo de la cuerda se mantiene fijo sobre la superficie de la mesa. ¿Cuál es lamáxima frecuencia que puede tener este M.C.U. si la cuerda no ha de romperse?

La fuerza centrífuga a la que es sometido un objeto en rotación se define como m·ω²·r, donde m es lamasa en Kg, ω la velocidad angular en radianes por segundo, y r el radio en metros. 

Dado que la cuerda puede soportar 25kg de peso, eso significa que tolera 245 (25·9'8) newtons detensión. Despejando en la ecuación anterior tendremos:

245 = 3·ω²·0'6 ω² = 136'11 ω = √136'11ω = 11'67 

Así que mientras lo hagamos girar a 11'67 rad/s o menos, la cuerda aguantará. Y dado que ω = 2·π·f por

definición, donde f es la frecuencia, la máxima frecuencia que podrá soportar este movimiento seráde 1'857 hercios.

Conclusiones

Mediante el desarrollo de las anteriores problemáticas hemos logrado afianzar conocimientos yconceptos de la documentación que se encuentra dispuesta en el entorno de conocimiento, de estaforma podemos desarrollar los ítems y poder clarificar definiciones, conceptos en cuantoal desarrollo de vectores, dinámica, leyes de movimiento y fuerza podemos evidenciar como dichasleyes y conceptos se pueden aterrizar a ejemplos reales, gracias a esto no podemos darresultado del conocimiento que cada uno de los miembros del grupo posee para el desarrollo de lospuntos que corresponden al grupo de trabajo colaborativo