• Asignatura: Física
  • Autor: toroalex123
  • hace 2 años

Dos carritos se colocan en una mesa sobre la que pueden moverse sin rozamiento y se sujetan comprimiendo un resorte entre ellos. El carrito 1 tiene doble masa que el 2. De pronto se sueltan. a) Compara las velocidades, cantidades de movimiento y energías cinéticas que adquieren, b) ¿Cómo serían las respuestas si la masa del carrito 1 fuese mucho mayor que la del 2?


toroalex123: Ayudaaaa, es de mecanica, Uas SEGUNDO AÑO

Respuestas

Respuesta dada por: Herminio
41

Siendo la fuerza del resorte una fuerza interna entre los carritos, se conserva la cantidad de movimiento del sistema, nula inicialmente.

m1 V1 - m2 V2 = 0; por lo tanto.

a) m1 V1 = m2 V2

Las cantidades de movimiento son iguales.

Si ahora es m1 = 2 m2:

2 m2 V1 = m2 V2

2 V1 =  V2

La velocidad del carrito 2 es el doble que la del carrito 1

Veamos la energía cinética.

Carrito 1: Ec1 = 1/2 m1 V1²

Carrito 2: Ec2 = 1/2 m2 V2²;

Dividimos: Ec1 / Ec2 = (m1 / m2) . (V1 / V2)²

Sustituimos las relaciones de masas y velocidades.

Ec1 / Ec2 = (2 m2 / m2) . (V1 / 2V1)² = 2 . 1/4 = 1/2

Ec1 = 1/2 Ec2

La energía del carrito 1 es la mitad que la del 2

b) Si la masa del carrito 1 fuera mucho mayor que el del 2:

El carrito 1 apenas se moverá.

Su cantidad de movimiento y energía cinética serán virtualmente nulas.

La cantidad de movimiento y la energía cinética del carrito 2 serían mucho mayor que las del carrito 1

Saludos.


carlosgabrielbecerra: holis
Anónimo: herminio tonto esta s mi otra cuenta
Anónimo: ok
Anónimo: es miotra cuenta
Anónimo: tonto
Anónimo: Herminio es un HDP mal parido
maestra1281: ey
maestra1281: al menos el dise las respuestas correctas no como tu
Anónimo: me vale
maestra1281: :-(
Respuesta dada por: maestra1281
3

Entonces, su energía mecánica, en esta última posición, es puramente cinética, o sea,

E = K + U = ½mv

2

+ 0 = K. En cualquier punto intermedio entre la posición inicial y

la final, el bloque posee ambas energías, sin embargo, si asumimos que no hay

fricción, la energía mecánica total en todo el trayecto es constante, o mgh = ½ mv

2

.

Esto es lo que establece el principio de conservación de la energía mecánica

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fuerza hace un trabajo W, sobre el objeto. Esto se calcula con la siguiente ecuación

2

1

W = • ∫

r

F(r) dr

r

1

donde r1 es la posición inicial y r2, la final. Recordemos que anteriormente

estudiamos el producto escalar de dos vectores. En la ecuación 1 vemos el producto

escalar de los vectores F y dr

Si la fuerza externa aplicada es constante, la ecuación se reduce a

W = F•Δr = F Δr cos θ 2

Donde θ es el ángulo entre los vectores F y Δr. Ver la figura 2

Figura 2 La fuerza constante F hace trabajo sobre el bloque al desplazarlo por el plano

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