Rotacion Y Traslacion

Resultados:

De acuerdo a la explicación del tema, a tu libro de texto y a fuentes confiables, realiza las siguientes actividades:

1. Elabora un cuadro sinóptico de los siguientes conceptos de cinética plana de cuerpos rígidos de los módulos 2 (método de fuerza, masa y aceleración) y 3 (método de trabajo y energía), incluyendo sus fórmulas y usos:

o Momento de inercia de masa

o Centro instantáneo de velocidad cero

o Movimiento de rotación con respecto a un eje fijo

o Movimiento de traslación

o Movimiento plano general

o Fuerzas externas

o Fuerzas internas

o Trabajo

o Momento de par

o Energía potencial gravitacional

o Energía potencial elástica

o Fuerzas conservadoras y no conservadoras

o Principio de trabajo y energía

o Energía cinética

o Energía potencial

o Centro de gravedad

2. Resuelve los siguientes problemas:

a. La varilla delgada tiene una masa de 8 kg y está sometida a una fuerza F=30N, y un momento de par M=80N-m. En la posición mostrada en la figura, la velocidad angular ωo=6rad/s. Si la fuerza F actúa siempre perpendicular a la barra, realiza un diagrama de cuerpo libre y determina la velocidad angular ω de la varilla delgada cuando ésta haya dado una vuelta completa.

Diagrama de cuerpo libre:

Formulas.

Sustitución de datos:

b. Considera una pelota que es arrojada desde un séptimo piso. Al soltar la pelota de manera vertical y partiendo del reposo, ésta recibe una aceleración hacia abajo de 9 m/s2. Si la distancia s=25m, y la masa del ancla es de 0.5 kg. Calcula la velocidad a la que llegará al suelo.

Formulas:

Sustitución.

c. La energía cinética que posee la bola de boliche es de 50 J, si la velocidad angular es de 100 RPM, calcula la velocidad a la que avanza hacia los bolos si el radio de la bola es de 15 cm y su masa es de 1 kg.

Formula:

Sustitución:

3. Presenta tres ejemplos de la vida diaria o de la industria en el que se aplique el principio de trabajo y energía, por lo cual debe de existir energía cinética inicial y final; debe de producirse trabajo debido a: peso del cuerpo, a fuerzas externas, y a momentos de par.

1.- Mi primer ejemplo es una prensa hidráulica, a la cual se le pueden aplicar diferentes tipos de toneladas de presión, teniendo como límite 600 toneladas, el tonelaje final lo da al formar o cortar un metal, tiene una cama (RAM) la cual ayuda en cuanto al peso para hacer el trabajo, la presión de aceite ayuda para aplicar la fuerza necesaria para el trabajo.

2.- Un ejemplo de rotación con un eje fijo puede ser el mecanismo de los parabrisas, ya que hacen un movimiento de un determinado número de grados, pero solo depende de un eje fijo, de hecho el mecanismo mueve a los dos parabrisas.

3.- Otro ejemplo son los yoyos industriales los cuales ocupamos para mantener a una altura alguna herramienta como desarmadores o ayudantes para una operación, su función es regresar a un punto la herramienta, con una velocidad moderada y además que sostenga la herramienta mientras no esté en uso.

De los ejemplos que desarrollaste anteriormente, elige uno y toma las mediciones necesarias para realizar los cálculos de la velocidad de alguno de los elementos.

En el caso # 3 podemos determinar a qué velocidad llega la herramienta a su lugar de impacto para hacer el trabajo.

Datos:

Masa: 2 kilos.

Aceleración: 5 m/seg2

Distancia: .5 m

...