1. Si la tienda de Toño está a 300 metros de distancia y en tu bicicleta puedes viajar a 40 km/h.
a) ¿Cuánto tardarás en hacer el viaje de ida y vuelta a la tienda?
b) ¿Cuántas vueltas dará cada una de las llantas para hacer el viaje?
c) ¿Cuál sería la medida del ángulo auxiliar α correspondiente al ángulo θbarrido por la llanta?
d) Si antes de empezar el viaje, te aseguras de que el pivote de la llanta está en la posición del lado positivo del eje X, considerando que el eje o centro de la llanta está en el origen del sistema de coordenadas, ¿a qué altura del piso queda el pivote cuando terminas el viaje a la tienda?
Respuestas
Espero que esté bien xd
1) El tiempo que tardara Toño en hacer le viaje ida y vuelta es de Tt = 54segundos
2) La cantidad de vueltas cada rueda para hacer el viaja ida y vuelta
- 134 cada rueda
- 268 las dos ruedas
3) La medida del ángulo de barrido es 48337.2°
4) La altura del piso a la que queda el pivote es de h = 70.84cm consideramos que el pivote inicia en 35.56cm del piso
¿Qué es el movimiento lineal o rectilíneo?
El movimiento rectilíneo, es un tipo de movimiento ideal en el cual no se considera ninguna variación en la velocidad del cuerpo, es decir es un tipo de movimiento equilibrado, donde no existe aceleración.
1) El tiempo que tardare en hacer le viaje ida y vuelta es de Tt = 54segundos
Si sabemos que la velocidad a la que viaja Toño en su bicicleta es de 40 km/h, y la distancia que existe hasta la tienda de Toño es de 300
Convertimos la velocidad de km/h a m/s para trabajar en una misma unidad.
- 1000m = 1km
- 3600s = 1h
40 km/h * (1000m /1km) * (1h/3600s)
V = 11.11 m/s
Usamos al ecuacion de MRU
V =X/t
Despejaos "t"
t = X/V
t = (300m) / (11.11m/s)
t =27 segundos
Es el tiempo de solo ida este lo duplicamos
2t = Tt
Tt = 54segundos
2) La cantidad de vueltas cada rueda para hacer el viaja ida y vuelta
- 134 cada rueda
- 268 las dos ruedas
Para determinar la cantidad de vueltas debemos determinar el perímetro de la rueda
¿Qué es el perímetro?
El perímetro es la longitud de una determinada figura, dícese que la longitud es la sumatoria de sus lados que definen al elementos, aristas o curvas.
Para una rueda se debe usar la ecuacion de la circunferencia ,dada por la expresión.
P = 2πr r = 14in =35.56 cm = 0.3556m
P = 2π(0.3556m)
Este valor equivale a una vuelta, para determinar entonces la cantidad de vueltas debemos dividir esta longitud entre la distancia al tienda de Toño
Numero de vueltas = Distancia / longitud de rueda
Numero de vueltas = 300m / 2π(0.3556m)
Numero de vueltas = 134.27 ha dado 134 vueltas
134 * 2 = 268 entre las dos ruedas
3) En valor del ángulo auxiliar barrido por la llanta es de 48337.2°
El Angulo de barrido es el ángulo que se genera entre el punto de partida y el punto final o de determinado estudio, como bien sabemos la cantidad de vueltas que ha dado la rueda es de 134.27, esto quiere decir que en 134 el ángulo es nulo , pero si queremos un valor neto
134* 360° =48240° es el ángulo de barrido + x
1----------360°
0.27 -------x
x = 360° * 0.27
x = 97.2°
Angulo de barrido = 48240° + 97.2°
Angulo de barrido = 48337.2°
4) La altura del piso a la que queda el pivote es de
Si una llanta o rueda da en total 134.27 vueltas, vamos a tomar en cuenta este valor decimal para hacer le calculo ya que en 134 vueltas esta en la misma posición inicial.
0.27 vueltas usamos una regla de tres simple
1 vuelta ----------- 2π(0.3556m)
0.27 vuelta --------- x
x =2π(0.3556m) * 0.27
x = 0.6032m
- Arco de circunferencia
La = 2πr∅/360°
∅ = 360°La/2πr
∅ = 360°*0.6032m / 2π (0.3556m)
∅ = 97.19°
- h =r + y
- h = 0.3556 + 0.3556Sen97.19°
- h = 0.7084 m
h = 70.84cm consideramos que el pivote inicia en 35.56cm del piso
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