• Asignatura: Física
  • Autor: andrey199hernandez
  • hace 8 años

El día 15 de enero de 2014 se realiza una inspección a la estación antigua y desolada de ferrocarril, encontrando en el interior una superficie plana y horizontal, que no presenta fricción. Uno de los elementos encontrados en esa superficie, es un cubo de madera, al cual se le toman los datos de posición y su masa de 0,007 kg.
Se realiza una inspección posterior al lugar, el día 15 de enero de 2018 y se encuentra que el cubo de madera está a 6,00 cm de la posición marcada en la primera visita. A partir de la anterior información:
A. Presente el diagrama de cuerpo libre de las fuerzas que actúan sobre la caja.
B. Aplique y presente el método newtoniano para determinar el valor de la fuerza promedio en Newton presentó el viento durante el tiempo transcurrido entre las visitas
C. Aplique y presente el método newtoniano para determinar el valor de la inclinación que debería tener la superficie para que se produzca la misma fuerza sobre el cubo.
D. Presente la temática y/conceptos relacionados con el desarrollo del ejercicio.

Respuestas

Respuesta dada por: Fatty15
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Estudiando el cubo de madera que se encuentra en la antigua y desolada estación de ferrocarril nos queda:

  • Adjunto el diagrama de cuerpo libre.
  • La fuerza promedio del viento fue de F = 5.29x10⁻²⁰ N.
  • El ángulo para que la caja reciba la misma fuerza sería x = 4.41x10⁻¹⁷ grados.
  • En este caso se aplicaron las leyes de Newton, sobre todo la segunda ley de Newton relacionada sobre la fuerza.

Explicación:

A) Adjunto vemos el diagrama de cuerpo libre.

B) Inicialmente lo que haremos será buscar la aceleración:

d = a·t²/2

Veamos que el tiempo fue de 4 años que son 1.26x10⁸ segundos, entonces:

0.06 m = a·(1.26x10⁸ s)²/2

a = 7.55x10⁻¹⁸ m/s²

Aplicamos segunda ley de Newton:

F = m·a

F = (0.007 kg)·(7.55x10⁻¹⁸ m/s²)

F = 5.29x10⁻²⁰ N; siendo esta la fuerza promedio

C) En este caso aplicamos teoría de plano inclinado, tal que:

m·g·sen(x) = m·a

g·sen(x) = a

sen(x) = a/g

x = arcosen( 7.55x10⁻¹⁸ m/s² / 9.8 m/s²)

x = 4.41x10⁻¹⁷ grados; es decir: el ángulo debe tender a ser nulo.

D) En este caso se aplicaron las leyes de Newton, sobre todo la segunda ley de Newton relacionada sobre la fuerza.

Adjuntos:

JorgeF01: Hola
Pregunta: Como haces para hallar este resultado en calculadora
JorgeF01: 0.06 m = a·(1.26x10⁸ s)²/2

a = 7.55x10⁻¹⁸ m/s²
JorgeF01: Gracias
romowe5369: x2
eduargomez234: x3
TeachAnaya: x4
Fatty15: Despeje básico:

0.06 m = a·(1.26x10⁸ s)²/2
(2·0.06) = a·(1.26x10⁸ s)²
a = (2·0.06) / (1.26x10⁸ s)²
a = 7.55x10⁻¹⁸ m/s²
joseguxman1994: excelente. muchas gracias fue de mucha ayuda el despeje
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