SOLUCIÓN EXAMEN FINAL FISICA1 VIRTUAL

SOLUCIÓN EXAMEN FINAL FISICA1 VIRTUAL

Nota: reemplace los valores en la formula algebraica, porque varían de estudiante a estudiante.

1. La viga horizontal de la figura pesa 299.5 N, y su centro de gravedad está en su centro geométrico. Los valores en la figura son: wc = 266 N, x = 4.8 m y y = 2.7 m. La tensión en Newton en el cable es: RESPUESTA: 848N

SOLUCIÓN: Haciendo balance de torques obtenemos:

Wv.(x/2)+Wc.x=TSenѲ.x y despejamos la tensión T

1. Para el sistema de la figura, m1 = 47.8 kg, m2 = 54.8 kg, masa de la polea mp = 2.4 kg y radio de la polea rp = 44.7 cm. Si el coeficiente de fricción entre la superficie y la masa m1 es de 0.14, calcule la aceleración de las masas en m/s^2.  RESPUESTA: 4.54m/s2

SOLUCIÓN:

La polea hace que haya dos tensiones, T1 y T2, pero T1=M1a y M2g-T2=M2a

Además I α =(T2-T1) r  donde r es el radio de la polea. Entonces

A=M2g/ (M1+M2+(I/r2) donde I es el momento de inercia de la polea, I=(Mpr2/2)

1. Un proyectil de masa 16.5 g se mueve a la derecha con una rapidez 270 m/s. El proyectil golpea y se queda pegado al extremo de una varilla estacionaria de masa 4.9 kg y longitud 31.5 cm que hace pivote alrededor de un eje sin fricción que pasa por su centro. La rapidez angular del sistema inmediatamente después de la colisión es: Unidades internacionales, respuesta con precisión a un decimal.  RESPUESTA:17.15rad/s

SOLUCIÓN: Usaremos conservación del momento angular: Lo=Lf

Es decir: mVo(L/2) = Iw+mw(L/2) (L/2) de donde despejamos w teniendo en cuenta que I de la varilla en torno a su centro de masa es I=M(L2)/12  

1. Una rueda de 623 N se desprende de un camión en movimiento, rueda sin resbalar por una carretera y, al llegar al pie de una colina, gira a 25.9 rad/s. El radio de la rueda es de 0.87 m y su momento de inercia alrededor de su eje de rotación es de 0.81 MR^2. La fricción efectúa trabajo sobre la rueda mientras ésta sube la colina hasta que se detiene a una altura h sobre el pie de la colina; ese trabajo tiene valor absoluto de 4670 J, el valor en metros de h es: Respuesta con precisión a dos decimales. RESPUESTA: 39.39m

SOLUCIÓN: se hacen consideraciones energéticas, la energía cinética inicial es igual a la energía potencial final menos la pérdida por fricción, es decir:

(1/2)Iw2+(1/2)Mv2=mgh-Wf y despejamos h

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