FÍSICA GENERAL

PRESENTADO POR:

THAYLOR MOSQUERA CASTROCOD: 71.257.231

GRUPO: 100413_329

PRESENTADO A:GUSTAVO ANTONIO MEJÍA

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIAINGENIERIA EN SISTEMAS DE INFORMACION

2015

Del total de problemas resueltos en la actividad anterior, escoger 5 problemas para ser analizados, Para cada uno de los problemas deberán cambiar el valor inicial de una de las variables y analizar los cambios que se producen en los resultados

Tema 4: Breve estudio de la presión - Problemas tomados del libro de (Serway & Jewett Jr., 2008)

16. Una mujer de 60 kg se balancea en un tacón de un par de zapatos de tacón alto. Si el tacón es circular y tiene un radio de 0.5 cm, ¿qué presión ejerce ella sobre el piso?

m = masa de la mujer = 50kgW = peso de la mujer = m * gW = m * gW = 60 kg * 9.8 m / seg2

W = 588 Newtonr = 0,5 cm = 0,05 m A = área del tacón circular A=πr^2 A=3,1415*(0,05) ^2 A=3,1415*2,5*10^ (-3) A=7,8539*10^ (-3) m^2

P= FA

P= 588Newton

7.8539∗10(−3 )m2=74.867∗10(3 ) Newton

m¿2

P=7.4867Newton /m2

Tema 3: Cantidad de movimiento lineal y colisiones - Problemas tomados del libro de (Serway & Jewett Jr., 2008)

12.Una bala de 8 g se dispara en un bloque de madera fijo (m=5.00 kg). La bala se incrusta en el bloque. La rapidez dela combinación bala más madera inmediatamente después la colisión es 0.600 m/s. ¿Cuál fue la rapidez original dela bala?

Solución:

Antes

m 1=8 gr

v1=?

m 2=5kg

v2=m /seg

Después

m 1=8 gr∗1kg1000 gr

=8−2 kg

(m 1+m2 )=8gr+5 gr=8−2 kg+5kg=5.008kg

VF=0.6m /seg

(m 1∗v1 )− (m2∗v 2 )=(m 1+m2 )∗VF

(8−2∗v1 )−(5∗0 )=(5.01 )∗0.6

(8−2∗v1 )=(3.006 )

(8−2∗v1 )−3.006

v1=3.0068−2

=375,75 ms

Tema 5: Dinámica de fluidos - Problemas tomados del libro de (Serway & Jewett Jr., 2008)

23. El suministro de agua de un edificio se alimenta a través de una tubería principal de 6.00 cm de diámetro.

Se observa que un grifo de 2.00 cm de diámetro llena un contenedor de 25.0 Len 30.0 s.

a) ¿Cuál es la rapidez a la que el agua sale del grifo?b) ¿Cuál es la presión manométrica en la tubería principal de6 cm?

(Suponga que el grifo es la única “fuga” en el edificio.)

Datos conocidos

D1=6 cm→r1=3cm v=25.01

D2=2cm→r 2=1cm t=30.0 seg

v1=?

a) Calculamos el gasto del grifo

Q= vt⇒ v=25.0 len

30 s=2.5 len /s=0.833 len /s

Pasados a cm3/s Q=833cm3/s

Velocidad

v2=QA2⇒V=833cm

3/s1 π cm2

=265cm / s=2.65m/ s

v2=2.65m /s

Por la ecuación de continuidad hallamos V1

V 1 A1=A2V 2→

v1=A2V 2A1

v1=π (1cm )2(2.65m/ s)

π (3cm)2

v1=π (1cm )2(2.65m/ s)

9 π (cm)2

b) Para hallar la presión usamos la ecuación de Bernoulli

p1−p2=12p (v22−v12)+fg( y2− y1)

p1−p2=12x 103 kg/m3 ¿¿¿

p=p1−p2=23067.7 pa

p=2.31x104 paAproximadamente

TABLA DE MODIFICACIONES

EJERCICIOS VARIABLE ORIGINAL VARIABLE NUEVAEjercicio 1 Peso del objeto 1.50 kg Nuevo peso del objeto 3.60 kg

Ejercicio 2Una bala de 10.0 g se dispara en un bloque de madera fijo (m = 5.00 kg).

Una bala de 20.5 g se dispara en un bloque de madera fijo (m = 4.30 kg).

Ejercicio 3 Peso de la bala 10g Peso de la bala 8 gEjercicio 4 Peso de la mujer 50kg Peso de la mujer 60kgEjercicio 5

TABLA DE RESULTADOS

EJERCICIOS RESULTADO ORIGINAL RESULTADO NUEVOEjercicio 1 - Con un peso de 1.50kg, el

resorte se estira 0.9375 cm.- Para que el resorte se estire a 4.00 cm se requiere un trabajo de 6.4kg.

-Con un peso de 3.60kg, el resorte se estira 2.25 cm.-Para que el resorte se estire a 4.00 cm se requiere un trabajo de 6.4kg.

Ejercicio 2 La velocidad original de la bala fue de 300.6 m/s

La velocidad original de la bala fue de 103.8 m/s

Ejercicio 3 La rapidez original dela bala

300.6ms

La rapidez original dela bala 375,75ms

Ejercicio 4 La presión ejercida sobre el piso fue de P=6.2389Newton/m2

La presión ejercida sobre el piso fue de P=7.4867Newton /m2

Ejercicio 5

ANÁLISIS DE LA RAZÓN DE CAMBIO

EJERCICIO 1: EJERCICIO 2: EJERCICIO 3: Se obtiene que si disminuimos el peso de la bala aumenta su

rapidez EJERCICIO 4: Se tiene como resultado que si la persona tiene un peso mayor

efectivamente la presión sobre el piso será mayor