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Problemas Resueltos de Física: Mecánica Clásica

Problemas Resueltos de Cinemática, Dinámica y Energía

Cinemática

1. Si en t=4,7 h un auto se encuentra 67 km al este de Valparaíso, y en t=13 h el auto se encuentra 33 km al oeste de Valparaíso, obtenga su velocidad media.

Vmedia = (-33 – 67) / (13 – 4,7) = -100 / 8,3 = -12,0 km/h al oeste.

2. Considere un automóvil que se desplaza rectilíneamente a una rapidez constante de 45 km/h hacia el este. Halle la distancia que recorre durante 120 minutos.

d = v * t = 45 km/h * 2 h = 90 km

3. Se deja caer Seguir leyendo “Problemas Resueltos de Física: Mecánica Clásica” »

Conceptos Fundamentales de Mecánica y Mecatrónica: Definiciones y Aplicaciones

1. ¿Qué es la Mecánica?

La mecánica estudia y analiza el movimiento y reposo de los cuerpos, y su evolución en el tiempo, bajo la acción de fuerzas.

2. ¿Cuál es la diferencia entre la Estática y la Dinámica?

La estática estudia las fuerzas que actúan sobre los cuerpos en equilibrio (sin movimiento). La dinámica estudia las fuerzas que producen cambios en el movimiento y la energía de los cuerpos.

3. ¿Cuál es la diferencia entre la Cinemática y la Cinética?

La cinemática estudia los Seguir leyendo “Conceptos Fundamentales de Mecánica y Mecatrónica: Definiciones y Aplicaciones” »

Fundamentos de las turbomáquinas hidráulicas y su funcionamiento

Maquihidráulica, aquella en la que el fluido que intercambia su energía no varía sensiblemente su densidad a su paso a través de la máquina, se realiza la hipótesis de que densidad = 0. Las máquinas motoras absorben energía del fluido y restituyen energía mecánica. Las generadoras absorben energía mecánica y restituyen energía al fluido.

Turbomáquinas

Las turbomáquinas constan de un rodete que gira libremente alrededor de un eje cuando pasa un fluido. Al variar la cantidad de movimiento Seguir leyendo “Fundamentos de las turbomáquinas hidráulicas y su funcionamiento” »

Resolución de Problemas de Física: Mecánica, Ondas y Fluidos

Módulo 1, Unidad 2, Objetivo 2

Datos

  • P = 510 N
  • Y = 9.0 m
  • X = 1,75 m

Condiciones iniciales

  • V = Hoj = 8 m/s j
  • x(t) = Vo.t r = x(t) = 1,75 m r
  • a = -gj = -9,8 m/s2 j

Tomando en cuenta que la cornisa mide 1,75 metros, el cual es la magnitud de la distancia horizontal que debe evadir la nadadora, determinaremos el tiempo que permanece en el aire la nadadora, suponiendo que desde un punto A (risco) hasta el punto B (cornisa), el tiempo de vuelo se tiene cuando y = 0.

y = Ho + Voy . t + 1/2 g.t2

y = 0 = 9 m – 1/2 Seguir leyendo “Resolución de Problemas de Física: Mecánica, Ondas y Fluidos” »

Conceptos Avanzados de Mecánica: Movimiento Plano y Tensor de Inercia

Movimiento Plano

Se caracteriza porque los puntos del sólido rígido se mueven permaneciendo sobre planos fijos paralelos entre sí. Por la indeformabilidad del sólido rígido, el movimiento plano está determinado con sólo conocer el de tres puntos, no situados en línea recta, de uno de los planos del haz y que se denomina plano director. Sean A, B y C tres puntos del sólido rígido en movimiento plano, pertenecientes al plano director y no situados en línea recta. Se tendrá:

2wECAwECAwECAwECAwECAwECAwECAwECAwECAwUu B JovhJplBRxeBYhkeWRAAMCAEAOw== A bdKdwEYanEdnTtnUpgOD0ESFg6fI5EVjz+kKyAAa 2wECAwECAwECAwECAwECAwECAwECAwECAwECAwUu c JovhJplBRxeBYhkeWRAAMCAEAOw== A Seguir leyendo “Conceptos Avanzados de Mecánica: Movimiento Plano y Tensor de Inercia” »

Problemas Resueltos de Física: Mecánica, Energía y Fluidos

Ejercicios Resueltos de Física

1. Análisis Dimensional

Supongamos que ciertas magnitudes físicas cumplen la siguiente relación: A = BnCm, donde A tiene dimensiones LT, B tiene dimensiones L2T-1 y C tiene dimensiones LT2. Los exponentes n y m deben tener, respectivamente, los valores: (1/5; 3/5)

2. Incertidumbre y Trigonometría

En una experiencia de laboratorio, el ángulo que forma un plano inclinado con la horizontal es θ = 24,5o ± 0,2o, donde el error viene especificado por su incertidumbre. Seguir leyendo “Problemas Resueltos de Física: Mecánica, Energía y Fluidos” »

Fundamentos de la Mecánica: Movimiento, Sistemas de Referencia y Dinámica

Conceptos Fundamentales del Movimiento

Sistema de referencia: Es un punto o conjunto de puntos, que puede estar sintetizado en un cuerpo u objeto, respecto al cual estudiamos el movimiento. Matemáticamente, se representa mediante unos ejes de coordenadas cartesianas.

Sistema de referencia inercial: Es aquel que podemos considerar que está en reposo o que se mueve con velocidad constante. Objetivamente, tendemos a usar sistemas de referencia inercial para estudiar dos movimientos.

Movimiento de un Seguir leyendo “Fundamentos de la Mecánica: Movimiento, Sistemas de Referencia y Dinámica” »

Conceptos Fundamentales de la Física: Movimiento, Fuerzas y Energía

Conceptos Fundamentales de la Física

Movimiento

Radián

Ángulo que comprende un arco de circunferencia de una longitud igual al radio de la circunferencia.

Movimiento Circular Uniforme

Un móvil se desplaza con movimiento circular uniforme cuando su trayectoria es circular y su velocidad angular se mantiene constante.

Frecuencia

Número de vueltas de un móvil en la unidad de tiempo (período). La frecuencia es su magnitud inversa.

Fuerzas

Fuerza

Toda acción capaz de alterar el estado de movimiento o de Seguir leyendo “Conceptos Fundamentales de la Física: Movimiento, Fuerzas y Energía” »

Magnitudes, Movimiento y Fuerzas en Física

Magnitudes

Magnitudes Escalares

Son aquellas que quedan determinadas por un número y una unidad.

Magnitudes Vectoriales

Son aquellas que necesitan más datos para que queden determinadas o conocidas. Ejemplo: La fuerza.

Vector

Segmento orientado que se caracteriza por:

  • Módulo: lo que mide el segmento.
  • Dirección: línea recta que contiene el vector o cualquier línea paralela.
  • Sentido: que va desde el origen hasta el extremo.

Movimiento

Trayectoria

Es la línea (unión de todos los puntos) que sigue el móvil. Seguir leyendo “Magnitudes, Movimiento y Fuerzas en Física” »

Mecánica de Sólidos Rígidos: Sistemas de Fuerzas, Movimiento y Equilibrio

Sistemas de Fuerzas y Centro de Masas

Se llama así a un sistema formado por dos vectores deslizantes paralelos que tienen el mismo módulo y sentidos contrarios. Centro de masas. Teorema de Pappus-Guldin. Consideremos un sistema formado por varias masas puntuales discretas mi. Los pesos de todas ellas, Fi = mi * g, darán lugar a un sistema de fuerzas paralelas como el descrito, cuyo centro tendrá por coordenadas, en donde la resultante es ahora el peso total, el punto cuyas coordenadas (3-52), Seguir leyendo “Mecánica de Sólidos Rígidos: Sistemas de Fuerzas, Movimiento y Equilibrio” »