• Asignatura: Física
  • Autor: maon4061
  • hace 6 años

.- Desde la base de un plano, inclinado un ángulo θ, se dispara un pequeño disco, con la rapidez de 980 m/s.
Si el plano inclinado es muy largo, (a) que ángulo θ debe tener, para que el disco tarde una hora, en subir y
regresar al punto de partida. (b) Que longitud recorre a los largo del plano inclinado, durante la subida.

Respuestas

Respuesta dada por: Herminio
4

La aceleración de un plano inclinado sin rozamiento es a = g senθ

La subida es igual que la bajada. Demora media hora = 1800 s en subir y otro tanto en bajar.

Luego la distancia que recorre sobre el plano es:

d = 980 m/s . 1800 s - 1/2 . 9,80 m/s² senθ (1800 s)²

d = 1764000 m - 15876000 m . senθ (1)

Es una función de senθ

Por otro lado podemos hallar la altura vertical que el disco alcanza

Se conserva su energía: 1/2 m V² = m g h

h = (980 m/s)² / (2 . 9,80 m/s²) = 49000 m

La relación que vincula el largo del plano con la altura es h = d senθ

d = h / senθ = 49000 m / senθ

Reemplazamos en (1)

49000 / senθ = 1764000 m - 15876000 m . senθ

Vamos a reducir los números dividiendo por 49000

1 / senθ = 36 - 324 senθ; multiplicamos por senθ:

1 = 36 senθ - 324 sen²θ; ordenamos:

324 sen²θ - 36 senθ + 1 = 0

Ecuación de segundo grado en senθ.

Observamos que es un trinomio cuadrado perfecto.

(18 senθ - 1)² = 0

Resulta una única solución: senθ = 1/18

a) Por lo tanto θ ≅ 3,18°

b) d = h / senθ = 49000 m / (1/18) = 882000 m = 882 km

Saludos.


maon4061: gracias profe como lo contacto por wassap para que me ayude en unos ejercicios porfavor mi número es +51912758072
Herminio: No respondo por correo privado.
maon4061: por este medio lo puedo contactar
maon4061: necesito ayuda para esta amateria
maon4061: porfavor profe
Herminio: Puedes. Pero no eres el único a quien respondo.
maon4061: espero que me pueda apoyar profe lo seguiré en todo y apoyaré si gracias profe
Preguntas similares