A continuación quedan disponibles para lectura, las consultas de la
materia Biofísica CBC realizadas en esta entrada durante el 2do.
cuatrimestre de 2013 (y también durante el Verano de 2014), con sus respuestas.
Nota: también hubo otras consultas en otras entradas del Blog, las cuales fueron respondidas en esas mismas entradas.
Esta entrada queda para sólo lectura.
En la portada del Blog, vas a encontrar el enlace a la página de Consultas para el cuatrimestre actual.
Hola a todos,
ResponderEliminarInauguro este nuevo espacio para consultas; pueden dejar sus preguntas sobre todo lo que no entiendan o no les salga. Les pido que mantengamos la temática de este Blog en: TEORIA Y PROBLEMAS DE BIOFISICA, sin desviarlo hacia temas de tipo administrativo o de gestión.
Si quieren acceder a las viejas consultas -que están disponibles para su lectura-, van a encontrarlas a partir del INDICE del Blog; ahí están todos los enlaces a las consultas de cada uno de los cuatrimestres anteriores.
Saludos,
Miriam
Hola profe soy milagros, queria saber si daba clases en avellaneda y en que horarios, desde ya muchas gracias
ResponderEliminarHola Milagros,
ResponderEliminarEsa información la puse en la sección "Novedades" en la portada del Blog. No, no estoy en Avellaneda este cuatrimestre, sino en Montes de Oca.
Saludos,
Miriam
Hola a todos,
ResponderEliminarEn la sección "Novedades" del Blog, ahí siempre publico las últimas noticias, y ahí van a encontrar mis horarios:
Novedades
Por favor, les pido que dediquemos este Blog a CONSULTAS SOBRE TEORIA Y PROBLEMAS DE BIOFISICA.
Saludos,
Miriam
Hola Profe! estoy con el Problema 1.10 del Libro Problemas y Ejercicios de FISICA... 1.10 Pagina 18
ResponderEliminar- Hallar la aceleración de un esquiador que se desliza por la ladera de una colina inclinada 30° con la horizontal, con rozamiento despreciable. ¿Cuál será la inclinación de la pista, cuando su aceleración sea 8 m/s²?.
PREGUNTA: Por qué la GRAVEDAD ES POSITIVA en la respuesta a la primer pregunta??? a mi me da negativa...
Yo entiendo que...
a = g . sen alfa
a = - 10 m/s2 . sen 30°
a = - 10 m/s2 . 0,5
a= - 5 m/s2
Bueno gracias Profe!
Hola Carlota,
ResponderEliminarDos cosas:
1) Sobre el signo de "g". Por convención, la letra "g" no indica la aceleración de la gravedad, sino su VALOR ABSOLUTO. Entonces, siempre que veas la letra "g", la reemplazás por 10 m/s^2 (ésta es la convención que se usa en los libros oficiales de la materia), positivo. Si hay algún signo adelante de la "g", lo respetás por supuesto, pero la "g" en sí, va positiva.
2) Sobre el signo de la aceleración "a": depende del sistema de referencia que se elija. Para un móvil deslizando por un PLANO INCLINADO sin rozamiento , como en este caso, entonces la aceleración "apunta" en la dirección de la rampa, y "hacia abajo", y por lo tanto:
*) Si elegís un eje "x" paralelo al plano, "apuntando" hacia abajo, entonces "a" "apunta" en el sentido del eje x, eso quiere decir que "a" tiene que ser positiva. Y entonces la fórmula se escribe:
a = g . sen(alfa)
a = 10 m/s^2 . sen(30) = 5 m/s^2
*) En cambio, si elegís un eje "x" paralelo al plano, "apuntando" hacia arriba, entonces "a" "apunta" en el sentido contrario al eje x, eso quiere decir que "a" tiene que ser negativa. Y entonces la fórmula se escribe:
a = - g . sen(alfa)
a = - 10 m/s^2 . sen(30) = - 5 m/s^2.
(fijáte que reemplacé "g" por 10, positivo, el signo menos está multiplicando a "g". O sea: "g" sigue tomándose como un número positivo, lo que es negativo es "a").
Es a elección tomar un sistema u otro, eso sí, hay que ser coherente con el resto de cosas que pida el problema o de datos que dé (al cambiar de sistema de referencia, cambian los signos de la velocidad, por ejemplo).
Si no te quedó claro avisáme.
Saludos,
Miriam
Hola profe, como anda? me podria ayudar con el problema 1 de este parcial? tengo que averiguar la aceleración para formular la ecucacion horaria?Muchas gracias profe
ResponderEliminarme olvide la pagina , https://dl.dropboxusercontent.com/u/6805150/parcialesyfinalesbio/bio120724_ta_p1.jpg Muchas gracias
ResponderEliminarHola Giselle,
ResponderEliminarEn ese problema, el movimiento tiene varias etapas. Entonces, no tendrías "una" ecuación horaria sino varias!! Una para cada etapa. Por ejemplo: fijáte que desde el comienzo hasta los 3 segundos, el movimiento es MRU. Después viene una etapa de aceleración negativa, y otra de aceleración positiva.
Si quisieras, podrías calcular *por separado* la aceleración de cada etapa, gráficamente, usando a = DeltaV/Deltat . Y el DeltaV y el Deltat los sacás con datos del gráfico. Por ejemplo: entre 3 y 5 segundos hay un Deltat de 2 segundos ( = 5 - 3), y un Deltav de (-10) m/s.
Una vez que tengas las aceleraciones, podrías armar las ecuaciones horarias.
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Pero por otra parte, en este problema particular no hace falta hallar la aceleración, ni las ecuaciones horarias... conviene hacer el cálculo de lo pedido gráficamente:
* El área entre el gráfico y el eje t es el DESPLAZAMIENTO del móvil. Si tomás el área que hay, por ejemplo, desde t = 0 hasta t = 5, te da el área de un rectángulo más la de un triángulo; juntos dan 40 m. Y como el móvil comenzó a moverse en t = 0 desde x = 0 (esto lo dice el enunciado), entonces ese desplazamiento es cuán alejado está el móvil de x = 0. Eso quiere decir que en t = 5 segundos, el móvil está a 40 m del origen.
* Cuando la velocidad se hace negativa (entre 5 y 9 s), ahí aparece un desplazamiento negativo, pero el desplazamiento TOTAL desde el principio es:
Desplazamiento total hasta 9 segundos = Desplazamiento de 0 a 5 s + Desplazamiento de 5 a 9 s.
Y esto da bastante menor que los 40 m obtenidos antes. Después falta analizar la zona en que 9 s < t < 11s
Decíme si se entiende o si necesitás más detalle.
Saludos,
Miriam
Hola Giselle, te lo respondí abajo.
ResponderEliminarSaludos,
Miriam
Clarísimo profe! gracias! tengo que hacer más ejercicios de ese tema para fijar bien el concepto... entendí perfecto!
ResponderEliminarHola profe! me olvide hasta que ejercicio habia que hacer de la guia celeste :) y la teoria para leer :) gracias !!
ResponderEliminarHola Profe! el ejercicio de elección Múltiple N° 26 de la página 27 de la Guía de Biofísica... No tengo claro el gráfico... Entiendo que un móvil se desplaza con un MRU y el otro con un MRUV.... y que el MRU tiene una velocidad negativa ( porque la tangente es hacia abajo) y el MRUV tiene una aceleración negativa porque la parábola es "triste"...También entiendo que es un gráfico de posición en función del tiempo...Pero no entiendo algunos items...Gracias Profe!
ResponderEliminarPerdón Profe! es el ejercicio N° 24 de la página 27...me había equivocado!! Gracias
ResponderEliminarHola Valeria,
ResponderEliminarDe la guía de desarrollo, podés hacer hasta el ejercicio 19 de página 19. De la guía de opciones múltiples (que está en la página 23), podés hacer los problemas 2, 3, 24, 25.
Sobre la teoría: Y de la Unidad 1, lo que vimos hasta ahora incluyen los temas desde el comienzo hasta la página 21 inclusive.
Pero para ir avanzando en el tema que viene (Dinámica) podrías leer las páginas 26 a 37 inclusive.
Saludos,
Miriam
Hola Carlota,
ResponderEliminarSobre el ejercicio 24 de página 27: todas las características de los movimientos que mencionaste son correctas. Otros detalles más:
I) SOBRE LAS VELOCIDADES
- En un gráfico X-T, para CUALQUIER tipo de movimiento, vale que la pendiente de la recta tangente a la curva está asociada a la velocidad en el instante t donde esa recta es tangente.
En este problema, uno de los móviles tiene MRUV... fijáte que si trazamos la recta tangente en distintos puntos, da con pendiente negativa (porque acá tenemos solamente la mitad derecha de la parábola... ya que la mitad izquierda tendría pendiente positiva).... con una única excepción: en t = 0, está el vértice de la parábola, y ahí la recta tangente es horizontal, eso quiere decir que la velocidad del móvil *en t = 0*, es 0.
Fijáte que lo anterior ya descarta varias opciones.
Otra cosa: como consecuencia de lo que mencioné arriba en negritas, tenemos que: si en un instante dado, dos móviles tienen la misma velocidad, entonces sus gráficos deberían tener la misma *recta tangente* en ese punto.
II) SOBRE LAS POSICIONES
Dos móviles se encuentran cuando sus posiciones son la misma en un mismo instante t. O sea: si en un X-T los gráficos se cruzan, en el punto de intersección se encuentran los móviles.
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En el gráfico del ejercicio, se está llamando t* a un instante particular (fijo) del eje t. En mi opinión, no queda muy claro del dibujo la ubicación de t*, yo supuse que t* es justito el valor de t cuando la recta corta al eje horizontal.
¿Con esto te alcanza para interpretar la situación?
Saludos,
Miriam
Sí OK, te respondí abajo. Saludos, Miriam
ResponderEliminarEntiendo un poco más...
ResponderEliminarLo de las velocidades lo entendí... entonces en t = ti (=0 seg) la velocidad vale 0 (cero), por lo tanto ya puedo descartar las respuestas d), e) y f)...
Quedan las a), b) y c)
Como sé que ambas velocidades son negativas, por descarte tampoco podría ser el b)
El item c) también lo descarto por lo que dijiste más arriba... en este caso coincidirían las posiciones, pero no la velocidad ya que la recta tangente en ese punto es distinta para cada móvil...
Entonces me queda solo el item a)... que entiendo que la velocidad es negativa para ambos móviles...PERO NO ENTIENDO por qué la posición también es negativa..
Bueno... gracias Profe por tu paciencia...
Profe, de la guia de Biofisica el ejercicio 14. Tome otro sistema de referencia, es decir al revez al visto en clase en donde el valor de g que utilizamos era positivo. Lo tome al revez, llego a los mismos resultados pero con valores negativos. Esta bien?
ResponderEliminarProfe, me pudria ayudar a resolver los ejercicios 12 y 19 de la guia... ademas queria saber como se llama el archivo que usted subio con ejercicios.
ResponderEliminarGracias
Hola Carlota,
ResponderEliminarEn t = 0, la velocidad vale cero solamente para el móvil con MRUV (el que tiene la parábola), porque para el que tiene MRU, la velocidad es constante y negativa (es una recta con pendiente negativa).
Si llamamos "móvil 1" al de MRU y "móvil 2" al de MRUV, se descartan inmediatamente e) y f). En la d), valdría que la velocidad del móvil 1 es negativa, pero como el móvil 1 es MRU, su aceleración es CERO, entonces también es falsa d).
Lo que dijiste sobre descartar b) es correcto. Habría que prolongar un poquito la parábola para que llegue a t = t*, pero ya se ve que ahí la pendiente de la parábola es negativa.
Lo que dijiste de c) es correcto, o sea que se descarta.
Sobre el ítem a): lo de la posición negativa, es para t > t*, o sea para puntos que están a la derecha del valor t*. Fijáte que:
*) El MRU cruza el eje horizontal t, precisamente en t = t*. Así que, para instantes mayores, la recta está por debajo del eje horizontal "t", es decir que le corresponden valores de x negativos.
*) La parábola cruza el eje horizontal t, antes de t*, fijáte que si la prolongás, toma valores de X cada vez más negativos a medida que t aumenta. En particular, a la derecha de t*, la parábola está siempre por debajo del eje horizontal t (y un poquito antes de t* también está por debajo del eje "t").
Tené en cuenta que en el eje vertical, es justamente la posición (X) lo que se grafica, y el "cero" de X, está justo a la altura del eje horizontal "t". Espero haberme explicado bien, si no, volvé a consultar.
Saludos,
Miriam
Hola Florencia,
ResponderEliminarSi tomás un sistema de referencia al revés (o sea, con X apuntando hacia abajo), te quedaría:
1) la aceleración POSITIVA, o sea: a = 10 m/s^2.
Aclaración: Por convención llamamos g = 10 m/s^2 (g es el valor absoluto de la aceleración), así que g sigue siendo positivo, entonces queda: a = g para este sistema. Repito: "g" es el MODULO de la aceleración; en cambio si tomás g "con signo dentro" (esto figura en algunos apuntes NO oficiales y después trae confusión), te vas a hacer lío en varias de las fórmulas que vamos a ver en las próximas clases, donde figura "g" SIEMPRE como valor positivo.
2) En una caída libre, si el eje x apunta hacia abajo, las velocidades te TIENEN que dar POSITIVAS, porque el cuerpo está cayendo, o sea que las velocidades "apuntan" hacia abajo, igual que tu eje x, entonces no pueden ser negativas.
3) El desplazamiento también te tiene que dar positivo (repito: con este nuevo sistema, o sea con X apuntando hacia abajo), porque el Xfinal es mayor que el Xinicial, entonces cuando restás Xfinal - Xinicial da positivo.
Tené en cuenta que cuando cambiás el sistema de referencia, se alteran varias cosas... no sólo la aceleración. Para saber dónde está el error, me gustaría que pudieras transcribir las ecuaciones tal como te quedaron, así las chequeo.
Saludos,
Miriam
Hola Denise,
ResponderEliminar¿Planteaste algo en esos ejercicios? Te doy algunas ideas:
- Ejercicio 12: para calcular la velocidad media en cada tramo, y en el recorrido TOTAL, necesitás el DeltaX y el DeltaT (de cada etapa, y los valores TOTALES)
- en el primer tramo, faltaría conocer el Deltat, como es un MRU, sale de Deltat = DeltaX / v.
- en el segundo tramo, faltaría conocer DeltaX, eso sale con las ecuaciones de MRUV (primero podés hallar la aceleración y luego DeltaX).
Una velocidad media se define como Vmedia = DeltaX / Deltat. Como el primer tramo es MRU, ahí la velocidad media es la misma velocidad del MRU. En el segundo tramo, vas a necesitar hacer el cálculo, con Vmedia = DeltaX / Deltat
Para el recorrido TOTAL: NO es válido sumar ni promediar las velocidades medias obtenidas para cada tramo. Siempre hay que usar la definición de velocidad media, o sea que hay que tomar:
Vmedia(recorrido total) = DeltaX(total) / Deltat(total)
donde DeltaX(total) es la suma de los desplazamientos de ambos tramos, y Deltat(total) es la suma de los Deltat de ambos tramos.
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Sobre el ejercicio 19: como el gráfico es de X vs t, entonces la PENDIENTE de ese gráfico está asociado a la VELOCIDAD del móvil. Así que: a más pendiente, más velocidad (fijáte en el gráfico en qué parte hay más pendiente).
Donde las parábolas tienen su vértice, ahí la recta tangente es horizontal, o sea que justo ahí la velocidad es CERO.
Fijáte que en ninguna parte del gráfico tenés pendientes negativas... la pendiente es siempre positiva, y en algunos puntos, es cero
Lo que sí tiene el gráfico es una zona CONVEXA (el segundo trozo de parábola), acordáte que esto corresponde a una aceleración negativa.
Todo lo anterior, tenés que tenerlo en cuenta cuando grafiques v(t).
Espero que con esto puedas avanzar. Avisáme si te quedan dudas.
Saludos,
Miriam
PD: sobre los archivos con los ejercicios adicionales: los vas a encontrar en la portada del Blog, en la entrada donde dice "Novedades". Ahí podés descargar las 10 páginas.
ResponderEliminarEspero subir las respuestas hoy mismo.
Gracias Profe! me costó, pero entendí perfecto!...creo que es por el dibujo y también un poco por la consigna de t > t*
ResponderEliminarhola profe tengo una duda con el ejercicio 13a de la guia de biofisica, me pide sacar el tiempo final, y cuando llego casi al final de ejercicio no se como hacer desaparecer el S(al cuadrado). me queda. 25m=-5m/s^2.(Tf)^2.
ResponderEliminarMuchas gracias!
ResponderEliminarHola Esteban,
ResponderEliminarDos cosas:
1) El s^2 no tiene que desaparecer. Está bien que quede, porque de esta manera, cuando despejes Tf, te va a quedar en segundos, como debe ser. Fijáte que se te simplifica el metro de la izquierda con el metro de la derecha.... después de eso, pasás multiplicando s^2 para la izquierda, entonces te va a quedar s^2 del lado izquierdo, ARRIBA. Y después pasás el 5 para abajo, lo simplificás con el 25, y finalmente el cuadrado del tiempo lo pasás como raíz cuadrada del otro lado... ahí va a pasar que al s^2 le aplicás raíz cuadrada, y entonces te queda en SEGUNDOS.
2) Hay algo más importante, y es: un error en tu expresión. Sobra un signo menos. Si usás un eje X positivo hacia arriba, queda:
Xi = 25 m
Xf = 0 m
(ya que los valores de X crecen hacia arriba)
Reemplazando (en la expresión original, que vimos en clase)
Xf = Xi + Vi (Tf - Ti) - (1/2) . g . (Tf - Ti)^2
0 m = 25 m + 0 - (1/2) . 10 m/s^2 . (Tf - 0)^2
Paso el 25 para el otro lado:
- 25 m = - (1/2) . 10 m/s^2 . Tf ^2
- 25 m = - 5 m/s^2 . Tf ^2
Y ahora se simplifican los signos menos y queda todo positivo:
25 m = 5 m/s^2 . Tf ^2
Saludos,
Miriam
Sí, en el dibujo no está muy claro cuál es el t*!
ResponderEliminarTe comento que respondí tus otras consultas; las vas a encontrar en las entradas de Blog correspondientes.
Hola profe, en los ejercicios (por ejemplo en el 14) el resultado de la velocidad me coincide el resultado de la guia pero con signo distinto. No me queda claro ¿Cuando es -1/2 y cuando 1/2?
ResponderEliminarPerdon!!! esta contestado abajo
ResponderEliminarHola Giselle,
ResponderEliminarLos signos de las posiciones, velocidades y aceleración dependen del sistema de referencias elegido.
En el ejercicio 14: Si usás el sistema de referencias que usamos en clase (exe x hacia arriba), debería darte desplazamiento negativo y velocidad negativa. Las fórmulas con este sistema son:
Xf = Xi + Vi (tf - ti) - (1/2) . g . (tf - ti)^2
Vf = Vi - g . (tf - ti)
donde g es positivo (g es un número que tomamos SIEMPRE positivo; al signo lo ponemos "fuera"), g = 10 m/s^2.
Pero: si usás un sistema de referencias positivo hacia abajo, NO puede dar velocidad negativa, ni desplazamiento negativo. Deberían ser positivos.
Saludos,
Miriam
Actualización: ya están publicados los resultados de todos los ejercicios adicionales, en la sección de "Novedades" del Blog.
ResponderEliminarSi! ya las leí!! entendí todo!! Gracias por tu paciencia!
ResponderEliminarHola Profe, tengo una duda con el problema D1 A de la fotocopia que dejo en fotocopiadora dice: un pasajero de 70kg se desplaza en un ascensor... me pide calcular la distancia recorrida entre 0 y 20 seg; mi problema es que no puedo empezar, no se como empezar a plantear el problema.
ResponderEliminarMuchas Gracias.
Hola Teté,
ResponderEliminarTe dejo algunas ideas para empezar:
- Tratá de sacar datos del GRAFICO. Fijáte que ahí te están dando datos de cierta FUERZA. Ayuda: esa fuerza CAMBIA CON EL TIEMPO, así que el problema tiene etapas.
- Hacé el esquema del pasajero en el ascensor. Ubicá las fuerzas que actúan sobre el pasajero y cuánto valdría cada una.
- Después tratá de plantear la 2da. Ley de Newton....
Decíme si podés avanzar algo con esto.
Saludos,
Miriam
Hola profe, tengo una duda acerca de un grafico y queria saber si estaba bien hecho.
ResponderEliminarEs del ejerc 16 pag 19 -> el enunciado dice lo siguiente
Considerando un sistema de coordenadas positivo hacia arriba:
a)Representar velocidad en funcion del tiempo para un objeto que es arrojado hacia arriba, queda pegado en el techo durante unos instantes y luego cae ( cuando me dice que cae el objeto seria correcto una recta debajo del eje de X?
hola profe, me quedo pendiente el ejercicio 12, va a 10 m/s^2 con v=cte con lo que aplico M.R.U. ya averigue deltaT Y sigo sin entender no me coincide con el resultado
ResponderEliminarProfe en el problema d1, de la pagina dos, en el item a) tengo problemas para saber que formula usar !
ResponderEliminarHola Nico,
ResponderEliminarAntes de pensar qué fórmula se usa, tratá de darte cuenta de cuál es el tipo de movimiento que hace el ascensor.
- Leé bien el problema, y te vas a dar cuenta de que hay dos ETAPAS de movimiento diferentes: 1) cuando el cable está conectado, y 2) a partir de que el cable se corta.
- Como son dos etapas diferentes, tratá de resolver cada etapa por separado. Porque NO hay "una" fórmula para hacer todo de una.
- Fijáte los datos que te dan de la etapa 1): te dan la aceleración. En la etapa 2) no te la dan, pero la podés deducir del tipo de movimiento que hace el ascensor...
Te podría resolver el problema, pero creo que lo mejor es que vos mismo te dés cuenta. Fijáte si podés avanzar con estas ideas que sugerí, si no, volvé a consultar, y contáme qué es lo que intentaste hacer.
Saludos,
Miriam
Hola Micaela,
ResponderEliminarEn ese ejercicio, hay dos etapas, el MRU con velocidad de 10 m/s (NO 10 m/s^2) es para el primer tramo solamente.
Después, fijáte que el 2do. tramo tiene velocidad que cambia; de hecho aclaran que el movimiento es MRUV en ese tramo, y ahí te dicen que la velocidad se duplica en 10 segundos. Ahí vas a poder calcular una ACELERACION para el 2do. tramo. Y con ese dato podrías calcular el desplazamiento.
Para el PRIMER tramo, debería darte DeltaT = 20 s y Vmedia = 10 m/s. Acordáte que en cualquier MRU, la velocidad media siempre COINCIDE con la velocidad instantánea... ya que es la única velocidad que hay (repito que me estoy refiriendo sólo al 1er. tramo acá).
¿Cómo hiciste el segundo tramo?
Saludos,
Miriam
En la primer etapa, trate usando la ecuación horaria de mruv, sacar cuantos metros subio. Para despues en la segunda etapa, la de caida libre,usando la ecuacion horaria tambien, igualar el X y despejar t, pero sigo sin llegar a la solucion. Gracias por la ayuda
ResponderEliminarHola Nico,
ResponderEliminarSobre la primera etapa: correcto, es MRUV, podés sacar cuántos metros subió.
Sobre la segunda etapa: CUIDADO. No es caída libre por el siguiente motivo: en una caída libre, el objeto comienza a moverse con velocidad CERO. Pero en este caso, el ascensor ya se está moviendo (con cierta velocidad) cuando se corta el cable.
Entonces: la velocidad INICIAL que el ascensor va a tener en la segunda parte, va a ser igual a la velocidad FINAL del ascensor de la primera etapa.
Eso quiere decir que, ni bien se corta el cable, el ascensor va a seguir subiendo un poquito (se va a ir frenando), y recién después cae.
Fijáte si ahora te sale. Si no, podés transcribir acá las ecuaciones que te queden, así las reviso.
Saludos,
Miriam
Sobre la primer etapa me queda que ascendió 36 m y con una velocidad de v=6m/s.
ResponderEliminarCuando reemplazo en la ec. horaria cuando desciende reemplazo la posición final de la 1 etapa por la posición inicial de la 2 etapa, y también con las velocidades. Reemplazo el T inicial por 12 s y resuelvo dándome 11.68.
- Los 36 m de subida y la velocidad final de 6 m/s para la primera etapa son CORRECTOS.
ResponderEliminar- Para la segunda etapa: supongo que usaste Xi = 36 m (o sea, el Xfinal de la 1ra. etapa). Eso está bien.
Tiene que haber un error por lo siguiente: si usaste Ti = 12 segundos (esto está bien, se puede seguir "contando" el tiempo desde el principio de todo), entonces el Tf tiene que dar MAYOR que 12 segundos, porque si te da 11,68 eso significaría que llegó al piso ANTES de cortarse el cable y eso no puede ser!
Puntos para revisar:
- ¿Usaste Xfinal = 0 para la segunda etapa? Esto es porque llega al piso (que es donde X = 0)
- ¿Usaste Vi = 6 m/s para la segunda etapa? Esto es lo correcto por lo que decía en mi mensaje anterior.
- ¿En la fórmula tomaste con - (1/2). g ? Esto sería lo correcto, ya que X está aumentando HACIA ARRIBA, entonces la aceleración es negativa.
- ¿Te queda una ecuación CUADRATICA para despejar el tiempo? Es decir: con un término cuadrático en t, otro lineal, y uno constante.
Hola Graciela,
ResponderEliminarEl tramo izquierdo del gráfico sería correcto solamente para un caso "muy particular" de ese movimiento. En cambio, la zona del medio (la horizontal) y el tramo derecho, son correctos siempre. Paso a ampliar lo anterior:
En tu gráfico, la velocidad justito ANTES de pegarse al techo, se hace cero. Esto se ve en el primer tramo de recta, ya que justo antes de entrar en la zona horizontal, la velocidad llega a cero.
Es decir: que al cuerpo se le calculó la velocidad inicial para que "justo" llegue al techo con velocidad cero, y se lo arrojó hacia arriba con esa velocidad exacta. Entonces, justito al rozar el techo, el cuerpo llega con velocidad cero... así que, va a ser complicado que se pegue al techo.
Pero supongamos que sí, que se queda pegado. En ese caso, el gráfico estaría bien, pero es un caso muy particular, porque se le calculó una velocidad inicial exacta para que pase eso. Por eso mencioné que ese gráfico es un caso "muy particular".
Lo más probable es que, si arrojamos bien fuerte un objeto hacia el techo sin hacer ese cálculo exacto, el objeto llegue al techo con cierta velocidad (que no tiene por qué ser cero), y entonces, al golpear el techo, rápidamente se queda pegado y ahí sí... después queda el tramo horizontal que dibujaste.
En la bajada, SÍ, es tal cual lo dibujaste, ya que el cuerpo cuando se despega, tiene velocidad inicial CERO.
Eso sí: la PENDIENTE de ambos tramos de recta, tiene que ser - 10 m/s^2. O sea: si el gráfico va con escala, el cociente entre DeltaV y Deltat tiene que dar -10 m/s^2.
Sugerencia: modificá la primera parte del gráfico, teniendo en cuenta que el cuerpo arranca con una velocidad más alta de la que necesitaría para llegar al techo. En base a eso:
- Fijáte cómo queda la 1ra. parte del gráfico.
- Pensá qué relación tiene que haber entre los tiempos de subida y de bajada (ahora no van a ser iguales), y entre las AREAS entre el gráfico y el eje "t".
Si no te sale, avisáme.
Saludos,
Miriam
PD: sí, la recta por debajo del eje T es totalmente correcta porque el sistema de coordenadas apunta hacia arriba, eso quiere decir que en el tramo de bajada la velocidad es NEGATIVA
ResponderEliminarAsi mismo es como me quedo y los reemplazos que hice, voy a rehacer todo de nuevo buscando algún error de tipeo o de signos. Muchas gracias !
ResponderEliminarNo hay por qué. Fijáte que la ecuación cuadrática debería quedar así, una vez que esté todo reemplazado:
ResponderEliminar0 = 36 m + 6 m/s . DeltaT - 5 m/s^2 . DeltaT^2
donde el DeltaT = Tfinal - 12 segundos
(es más fácil despejar DeltaT, y sacar después Tfinal)
Chequeá si te quedó así la ecuación o si difiere en algo.
Saludos,
Miriam
Ya pude, mil gracias por la paciencia !
ResponderEliminarHola profe!!En el problema D1 de la pag 2,llego hasta esta ecuacion 0 = 36 m + 6 m/s . DeltaT - 5 m/s^2 . DeltaT^2;pero no entiendo como despejar Delta T
ResponderEliminarHola Sofía,
ResponderEliminarLa ecuación es correcta. Fijáte que se trata de una CUADRATICA; de la forma:
a x^2 + b . x + c = 0
... sólo que en vez de X, la incógnita es DeltaT.
Para despejar x se usa la fórmula:
x = [ - b +- raizcuadrada(b^2 - 4 a c) ] / (2 a)
En principio dan dos soluciones (debido al + / - que tiene), pero en este caso, a una de las soluciones hay que descartarla porque no tiene sentido físico. Fijáte cuál sería.
Saludos,
Miriam
Ahi me salio!!Gracias profe!!
ResponderEliminarMuchisimas gracas profe por contestar, creo que si, entendi lo explicado por ello volvi a rehacer el grafico
ResponderEliminarLe adjuto el grafico de v(t) y de x(t)
Hola profe buenas noches.. ¿fuerza de frenado y aceleracion son lo mismo?
ResponderEliminarHola profe, estoy perdida en el ejercicio D1 de la pág. 5, donde hay un gráfico. Ni sé por donde comenzar, sinceramente. No se si esta bien sacar la aceleración con los datos...
ResponderEliminarHola Graciela,
ResponderEliminarEl gráfico de V vs t sigue teniendo problemas... fijáte que la velocidad inicial, debería tener MAYOR magnitud que la velocidad final de llegada.
Esto se debe a que la velocidad inicial "sobrepasa" a la velocidad inicial que tendría para que justo llegue al techo con velocidad cero.
Y además, va a tardar en subir MENOS de lo que tarda en bajar. Un ejemplo numérico (inventé números que dén fácil):
- Supongamos que el techo está a 3,2 m más arriba que el lugar desde donde arrojás el móvil.
- Y supongamos que arrojás el cuerpo con velocidad 10 m/s.
Si hacés las cuentas, vas a comprobar que cuando vuelve, el cuerpo vuelve a 8 m/s y no a 10 m/s. Esto se debe a que la "vuelta" sí es una caída libre, o sea, el cuerpo cuando vuelve, parte del reposo. En cambio, durante la "ida", llega al techo con cierta velocidad, eso quiere decir que tuvo que salir a mayor velocidad.
Te adjunto un dibujo cualitativo (tenés que clickear sobre el mismo para que se vea grande).
-----------
En cuanto al gráfico X - T, para empezar tiene un error muy obvio: debería tener una zona horizontal, que es cuando el objeto está QUIETO (pegado al techo). Durante ese ratito, la posición no varía, entonces queda un tramo horizontal.
Saludos,
Miriam
Hola Giselle,
ResponderEliminarLa primera es una FUERZA y la segunda una aceleración, por lo tanto tienen distintas unidades. La relación entre ambas, es que una fuerza de frenado es la fuerza que da lugar a la aceleración de frenado.
Si te referís al problema 1 de la página 23, esa fuerza de frenado la ejerce EL PISO (con rozamiento) sobre la moto... y esa fuerza es la que causa que la moto pueda frenar. Si no hubiera rozamiento, la moto seguiría con velocidad constante.
Acordáte de que la fuerza resultante y la aceleración se relacionan entre sí con la 2da. Ley de Newton.
Saludos,
Miriam
Hola Vanessa,
ResponderEliminarSí, la idea es sacar la aceleración. O sea: la idea es relacionar los datos que te dan... (fijáte que te dan una FUERZA), con la aceleración.
Algunos puntos:
- Mirá bien el gráfico, y te vas a dar cuenta de que el mismo tiene "etapas" diferenciadas. Leé bien el enunciado y fijáte cuál es la fuerza que te dan. O sea: del gráfico podés sacar DATOS.
- Hacé un esquema del cuerpo con las fuerzas aplicadas (como los esquemas que hicimos en los problemas de clase).
- Planteá la 2da. Ley de Newton, obviamente con las fuerzas particulares que haya en este caso. Esto es algo que siempre hay que hacer en un problema de dinámica.
Avisáme si podés avanzar.
Saludos,
Miriam
Buenas noche profe, masomenos voy entendiendo, lo voy a rehacer con numeros a ver si hace me doy cuenta.
ResponderEliminarCuando dice "la velocidad inicial, debería tener MAYOR magnitud que la velocidad final de llegada."
A qué se refiere que la Vo es de mayor "magnitud "? o se está refiriendo a que durante la ida, el objeto llega al techo, con una velocidad en teoria mayor a la de vuelta ?
Disculpe las molestias, pero es que me cuesta...
Gracias
Hola Graciela,
ResponderEliminarCon "magnitud" me refiero a "intensidad" o a "módulo" o a valor absoluto". Es decir, me refiero al valor de la velocidad sin considerar su signo.
La velocidad de llegada al techo no tiene por qué ser mayor que la velocidad final de regreso (podría ser mayor, o no). Lo que quise decir es que:
- la velocidad DE SALIDA del cuerpo (cuando arranca, o sea, cuando comienza la subida, NO cuando llega al techo), va a ser mayor que la velocidad con la que el cuerpo vuelve al mismo punto.
Trataré de decir todo de otra manera:
- Supongamos que arrojás un objeto hacia el techo, lo arrojás con una velocidad MUY ALTA, de forma tal que, *si el techo no estuviera*, el cuerpo seguiría subiendo un trecho más (hasta que finalmente se frenaría y bajaría, como siempre).
Pero resulta que el techo sí está, entonces cuando el objeto llega al techo, NO tiene velocidad cero... tiene cierta velocidad apreciable, y ahí es cuando el objeto se queda pegado.
Después de un rato de quedarse pegado, el cuerpo se despega y se cae... pero en el instante en que comienza la caída, su velocidad es CERO (porque estaba pegado, quieto). Entonces, después de bajar, cuando llega (al lugar de donde había salido antes), no logra adquirir una velocidad tan alta como la que tenía cuando comenzó el movimiento.
Resumiendo:
-En la subida, el cuerpo arranca con velocidad V1 y llega al techo con velocidad V2.
- Ahí se frena de golpe y se queda pegado.
- En la bajada, el cuerpo arranca con velocidad CERO y llega al punto de partida con velocidad de valor absoluto |V3|, esta |V3| no es tan grande como la V1 del comienzo.
(V1, V2 y V3 están marcadas en el gráfico que te dejé en el mensaje anterior).
Está bueno que lo hagas con números; te sugiero probar los valores que te dejé en el mensaje anterior (porque dan números fáciles).
Si te quedan dudas, volvé a consultar, no hay problema!
Saludos,
Miriam
Muchisimas gracias profe, ahora que volvi a leer y releer sus comentarios anteriores, me quedó mucho más claro
ResponderEliminarhola profe tengo una duda con el problema D1 QUE ESTA EN LA PAGINA 1 DE LAS FOTOCOPIAS! YO PLANTEE PARA EL PRIMER ITEM LA SEGUNDA LEY DE NEWTON PARA SACAR LA ACELERACION! LUEGO CON LA ECUACION DE MRUV V(T) =V(i) + a.t para asi sacar la velocidad final pero no me da el resultado!
ResponderEliminarHola Profe tengo una duda con la Ecuacion de Ep. Cuando me piden hallar Em = Ec + Ep . En la Ep el signo de la gravedad si un cuerpo desciende lo tengo en cuenta? o siempre lo tomo positivo. Es el ejercicio 32 de la guia pg 21. Gracias..
ResponderEliminarHola profesora! espero no se moleste, quería saludarla. Estaba viendo esta página que tiene que ver con termodinámica y quería compartirla..saludos :)
ResponderEliminarhttp://es.wikipedia.org/wiki/Demonio_de_Maxwell
Hola Victoria,
ResponderEliminarPlantear la 2da. Ley de Newton es correcto siempre, y plantear MRUV cuando la aceleración es constante también. El problema es el siguiente: en este caso, no se conocen todas las fuerzas que actúan, entonces no se puede conocer la aceleración de la 2da. Ley.
Fijáte que el enunciado dice que a la caja se le aplica una fuerza de 70 kgf, pero no dicen que ésa sea la única fuerza... puede haber rozamiento (no dicen que no haya, así que puede haber). Entonces la 2da. Ley quedaría:
Fresultante = m . a
70 kgf - Froz = m .a
y entonces todavía tenemos 2 incógnitas en esa ecuación (Froz y a),
Por otra parte, en este problema dan datos cinemáticos... dicen que el cuerpo recorre 3,2 m en 4 segundos, partiendo del reposo. Si aplicás la fórmula de MRUV (la de X), vas a poder sacar la aceleración.
Y después, una vez conocida la aceleración, sí vas a poder despejar la fuerza de rozamiento con la 2da. Ley.
Saludos,
Miriam
Hola Katheleen,
ResponderEliminarEn TODAS las fórmulas que vimos en clase, siempre tomamos g = 10 m/s^2, o sea, g POSITIVO. Esto incluye la energía potencial:
Ep = m . g . h = m . 10 m/s^2 . h
g se toma positivo sin importar si el móvil está subiendo o bajando. Esto es para cualquier ejercicio.
Siempre que veas fórmulas con "g" en apuntes de la cátedra (los oficiales... no los truchos) o de nuestras clases, reemplazá "g" por 10 m/s^2. En algunas fórmulas de cinemática hay un signo menos (-) ADELANTE de la g, en ese caso, a ese signo lo respetás, pero a la g en sí, la reemplazás por 10 m/s^2.
Saludos,
Miriam
Hola Rossemery, espero que estés muy bien! Muchas gracias por pasar a saludar. Este cuatrimestre estoy en Montes de Oca, así que ni fui por Avellaneda.
ResponderEliminarLa página está muy buena, y sería interesante profundizar en el tema! Habría mucho para leer!
Saludos,
Miriam
Hola profe queria saber como hacer el ejercicio 36, el 31 A y el 34 C que no pude terminarlos... gracias!
ResponderEliminarBuenas tarde profe! Tengo un problemita con el problema b) del D1) de la página 5, que empieza con un pasajero de 70 kg..... En las respuestas el trabajo de las fzas no conservativas da alrededor de 6100 y a mi me da 9000! Ya intenté de todo y no sé que tengo mal. Gracias :)
ResponderEliminarProfe una pregunta quería saber si mañana hay clases normalmente? Es que anda un rumor diciendo que no hay por ser el dia del docente eso es cierto?
ResponderEliminarHola Katheleen,
ResponderEliminarEn nuestros cursos, o sea, de 10 a 13 hs y de 14 a 17 hs en Montes de Oca, mañana Martes va a haber clases normalmente, si no fuera así, les hubiéramos avisado el Viernes pasado.
Saludos,
Miriam
Hola María José,
ResponderEliminarHay dos formas de hacer este problema:
1. Con el teorema LFNC = Ecfinal - Ecinicial
Si hiciste esto, tené cuidado de elegir "final" a los 5 segundos, ya que lo que se pregunta es el trabajo de las fuerzas no conservativas en los primeros 5 segundos.
2. Calculando directamente el trabajo de las fuerzas no conservativas. Acá la única fuerza no conservativa es la Normal (o sea la F del gráfico), y como el ascensor está subiendo, entonces ese trabajo tiene que quedar LNormal = 770 N . distancia . cos(0)
donde la distancia, es lo que recorrió en los primeros 5 segundos.
¿Lo hiciste de alguna de estas dos formas? ¿Podrías transcribir acá la ecuación que te quedó, con los datos reemplazados? Así chequeo en qué consiste el error.
Saludos,
Miriam
PD: en unas horas espero subir ese problema resuelto, y también los otros dos que les había dado para entregar.
Hola Denise,
ResponderEliminarTe doy algunas ideas como para empezar, ya que tu pregunta es muy general.
Problema 36:
- suponé que inicialmente la pesa está quieta, y que, después de que el hombre la levanta, la sostiene a una altura de 2 m, también quieta. Es decir, que la pesa va a tener velocidad inicial y final CERO.
- como no se saben los detalles del movimiento de la pesa, tratá de relacionar todo con ENERGIA.
- Cuando te preguntan la potencia media "transferida a la barra", se están refiriendo a la potencia DE LA FUERZA F que hace el hombre.
- Para el cálculo de la potencia media, vas a tener que reemplazar un TRABAJO, entonces sugiero usar: LFNC = Emf - Emi , tomando "final" cuando la pesa está arriba a 2 m de altura, e "inicial" antes de que comience a levantarla. El LFNC es el trabajo de la fuerza F que hace el hombre (la otra fuerza es el peso y es conservativa).
Problema 31 A: como te dan la base y la altura del plano inclinado,con esos datos podés calcular el ANGULO. Para el punto a), uno de los cuerpos va en caída libre, el otro va por el plano. Para este último: planteá las fuerzas que están aplicadas sobre el cuerpo, y la 2da. Ley de Newton, para poder sacar la aceleración por el plano inclinado (te tiene que dar |a| = g . sen(alfa) )
Problema 34 C: podés hacerlo de dos formas:
1. planteando Emf - Emi = LFNC. En el trabajo de las fuerzas no conservativas vas a tener DOS términos: el trabajo de la fuerza que ejerce el caballo sobre la carreta, y el del rozamiento. Si hiciste b), entonces conocés el primero de estos trabajos... y despejás el segundo.
2. averiguando el valor de la fuerza de rozamiento, y después calculando su trabajo con L = |Froz| . distancia . cos(180). Para hallar el valor de Froz tenés que plantear 2da. Ley.
Fijáte si con esto te sirve y si ahora te salen.
Saludos,
Miriam
Hola María José,
ResponderEliminarEn el mensaje de arriba, tipeando apurada había un error, ahora ya lo corregí.
En la 1ra. forma de resolver debería decir:
LFNC = Emfinal - Eminicial
donde:
Em = Energía mecánica
Saludos,
Miriam
Hola profe!. Le hago una consulta: Estaba mirando el ejercicio que me corrigió, y decidí terminarlo (el D1 de la pag 5 de los adicionales, el de arriba de todo a la izquierda). Hice el item b, saqué el trabajo de las fuerzas no conservativas de 0 a 5 y me dio 9625J. Comparé con las respuestas que subió y decía que daba 62125J . El resultado que publicó me dá si saco el trabajo de las fuerzas no conservativas pero de 0 a 20 seg. Me quedé con la duda si lo tengo bien o si lo hice mal. Muchas gracias :)
ResponderEliminarmuchas gracias!
ResponderEliminarHola Rocío!
ResponderEliminar¡Muchas gracias por la observación! Es cierto, el resultado de 62125 J corresponde al trabajo de las fuerzas no conservativas entre 0 y 20 segundos, en cambio da 9625 J si se hace de 0 a 5 segundos.
La resolución escaneada que está acá llega a ese mismo resultado:
http://cbcbiofisica.blogspot.com.ar/2013/09/problema-donde-se-conoce-un-grafico-de.html
Ahora ya lo corregí en el archivo de respuestas que está en "Novedades". Muchas gracias nuevamente.
Saludos,
Miriam
Hola María José,
ResponderEliminarFijáte el mensaje que publiqué para Rocío acá arriba! El resultado correcto es 9625 J si se calcula el trabajo entre 0 y 5 segundos. Da 62125 J si se calcula el trabajo entre 0 y 20 segundos.
En este enlace está la resolución del problema escaneada:
http://cbcbiofisica.blogspot.com.ar/2013/09/problema-donde-se-conoce-un-grafico-de.html
El archivo de respuestas estaba equivocado; Rocí se dio cuenta del error y ahora ya está corregido.
Saludos,
Miriam
No por favor, gracias a usted profe!
ResponderEliminarHola profe! No sé como empezar ni como hacer el E4) de la página 5. Empieza con Un bloque ingresa en la base....
ResponderEliminarHola Majo,
ResponderEliminarSugerencias para ese problema:
1. Fijáte que, como no hay rozamiento, las únicas fuerzas que actúan sobre ese bloque son N y P...y N es perpendicular a la trayectoria. Por lo tanto, LFNC = 0 y entonces DeltaEm = 0. Eso quiere decir que:
Emi = Emf
O sea que podés plantear esto, y además lo podés plantear dos veces:
a) entre el punto inicial y el final (donde se detiene)
b) entre el punto inicial y el intermedio (donde la velocidad es V/2)
2. Otra sugerencia es que, si te cuesta trabajar con letras y preferís números, inventes un valor numérico para H o para V (No para los dos juntos, porque conociendo uno se puede saber el otro). Por ejemplo: elegí un valor para H, con ese valor calculás V y por lo tanto V/2. Y después calculás la altura que tiene el bloque cuando tiene V/2.
Fijáte si con esto te sale, o si no, volvé a preguntarme.
Saludos,
Miriam
hola profe el ejercicio e6 de la pagina de uno a 10 q subio me da ,4 watt,no entiendo q hice mal,utilice la formula de pot=(ap)2
ResponderEliminar/r.use 0,2 watt en la pot y 4 en la resistencia,me dio 0,89.luego saque el caudal que me dio 0,47.esto del primer tubo,y luego del otro,saque la pot utilizando la misma ap q se supone q era igual y puse 1/4 de la resitencia,eso me dio 3,16 y a partir de ahi saque el caudal q me dio,3,55,para luego sumarlo y reemplazar en la formula de pot de la bomba,y el resultado me dio 4 watt.muchas gracias.
Hola profe, le queríamos hacer una consulta sobre el problema de la página 8 de 10 de los adicionales, punto 2 B cuando nos pregunta por el peso del émbolo. Nosotras lo que hicimos fue calcular a partir de la presión en A (calculada previamente en el otro punto), la presión en donde estaba el émbolo. Y como dice que se ajusta perfectamente a la sección del tubo (40 cm2) , eso lo tomamos como la superficie. Entonces al conocer P y S, podemos despejar F y como la unica fuerza que recibe el émbolo es la de peso, ya podríamos conocerlo. Pero haciendo todo esto nos dio un número muchisimo mas grande a 11 N (que es el resultado que aparece). Por eso queríamos saber si lo habíamos planteado bien. Muchas gracias por su tiempo. Saludos
ResponderEliminarHola Caro,
ResponderEliminarEntiendo que lo que hiciste fue darle un elegir un valor de 4 para la resistencia del primer tubo (en las unidades del MKS, supongo). En ese caso, el Deltap da 0,8944... Pa , o sea que el Deltap está bien.
El caudal del primer tubo no es correcto ya que Q = Deltap/R, esto es dividir por 4 el Deltap de 0.8944..., así que no puede dar 0,47.
Es correcto también que la Deltap es la misma en ambos tubos ya que están en paralelo. Si tomás la cuarta parte de la resistencia para el otro tubo, eso es R = 1 (en unidades del MKS), y entonces da que Potencia(2do. tubo) = 0,8 Watt. ¿Qué valor de resistencia tomaste?
No sé cómo te salió el 3,55 para el caudal del segundo tubo.... Q= Deltap/R, entonces para el segundo tubo, es R = 1, y Q debería darte 0,8944.... m^3/s.
O sea que hay varios errores numéricos, aunque el planteo que contás está bien. Pero en mi opinión, se puede hacer más directo, sin usar el caudal para nada, ya que como en este caso los tubos están en paralelo, aprovechamos ese dato para usar que Deltap es el mismo.
Camino más breve:
Pot(1er. tubo) = Deltap^2/R
Pot(2do. tubo) = Deltap^2/ (R/4)
El 4 pasa para arriba y queda:
Pot(2do. tubo) = 4 . Deltap^2/ R
Lo que está a la derecha del 4 ( Deltap^2/ R ) es justo la potencia del primer tubo, entonces: Pot(2do. tubo) = 4 . 0,2 watt = 0,8 watt
Y después se suman las potencias: 0,2 w + 0,8 w = 1 w
Saludos,
Miriam
Hola Juli, Belu y Cande,
ResponderEliminarEstán bien orientadas en lo que están haciendo: primero hay que calcular la presión justito debajo del émbolo. Eso se puede hacer como lo hicieron ustedes, a partir de la presión en A, o también se podría hacer a partir de la presión atmosférica en la rama derecha, usando la diferencia de altura. De ambas formas está correcto.
También es correcto, que usen como superficie los 40 cm^2 de la rama izquierda ya que ese valor es justo el tamaño de la superficie del émbolo.
El error seguramente es por lo siguiente: no están teniendo en cuenta que arriba del émbolo hay AIRE. Cuando ustedes calcularon la presión justo abajo del émbolo (esa parte está bien), en ese valor de presión están "metidos" dos efectos: el peso del émbolo, y el aire que está arriba.
Es decir: Si a la presión debajo del émbolo que calcularon, le restan la presión del aire de arriba (o sea, la patmosférica), la presión que les queda, se debe exclusivamente al peso del émbolo. No sé si me explico.
Dicho de otra forma (más rigurosa y formal): supongamos que hacen un diagrama de fuerzas en el EMBOLO. El émbolo va a tener aplicadas 3 fuerzas (sugiero que hagan un dibujito):
1) F1 = Una fuerza HACIA ARRIBA que le hace al émbolo el líquido que está abajo (pueden pensarla como si fuera una "normal", sólo que el "piso" es líquido, no sólido)
2) F2 = Una fuerza HACIA ABAJO que le hace al émbolo, el aire que está encima.
3) P = Su peso (hacia abajo)
Como las fuerzas 1 y 2 están relacionadas con presiones de fluidos, se las puede escribir como p . S (presión X superficie), o sea que:
F1 = presión_justo_debajo_del_embolo . 40 cm^2
F2 = presión_atmosférica . 40 cm^2
Como el émbolo está quieto, su aceleración es cero, así que podemos escribir la 2da. Ley de Newton:
F1 - F2 - P = 0
Y entonces se despeja P:
P = F1 - F2
Fíjense que el F2, que está restando, es el efecto del aire que está encima. Si no lo tuvieron en cuenta, se entiende que les está dando un número muy grande.
Espero que se entienda, si no, vuelvan a consultarme.
Saludos,
Miriam
Hola Profesora, quería hacerle una consulta, sobre el problema n°6 de la página 2 de los ejercicios adicionales. "El gráfico muestra el módulo de la fuerza resultante horizontal..." no sé cómo empezarlo, es decir, como hacer cuando tengo dos fuerzas resultantes, una al principio y otra al final del primer trayecto. Muchas gracias!
ResponderEliminarMuchas gracias profe! Yo pensaba que el cuerpo tenía una fuerza que iba para arriba, me confundo porque subía! Ya lo pude hacer :)
ResponderEliminarHola profe, queria consultarle por el problema del peso del embolo. Calcule la presion en A que me dio 108487,5 y lo que hice fue plantear p: N(newton) / m2. Hice la equivalencia de 40cm2 a 0,0004m2 y luego plantee: 108487,5 Pa= N(Newton)/ 0,0004 m2 para despejar N y me da un numero muy grande. Esta equivocado mi planteo? O que estoy haciendo mal? Gracias
ResponderEliminargracias profe ya lo saque,habia puesto q la resistencia del otro caño valia 1/4 no uno,entonces cuando me dan un ejercicio asi debo considerar q un caño vale R y el otro la fraccion que me den,o me equivoco?gracias profe.
ResponderEliminarHola Carlota,
ResponderEliminarEfectivamente, el error es ése que mencionaste; todo lo demás está bien!
Saludos,
Miriam
Hola Camila,
ResponderEliminarFijáte que en las opciones de ese problema, te hablan de "trabajo", "variación de energía mecánica", "variación de energía cinética", etc. Es decir que tenés que tratar de relacionar esta situación con trabajo y energía. Sugerencia: hacé un esquema del automóvil subiendo por el plano, dibujálo en la posición inicial, ubicá los datos iniciales; también dibujálo en la posición final, y ubicá los datos finales.
Además, indicá qué FUERZAS tiene aplicadas el auto.
Después de eso, leé cada una de las opciones, y para saber si es verdadera o falsa, planteá los teoremas sobre trabajo y energía que vimos en clase.
Avisáme si con esto podés avanzar.
Saludos,
Miriam
Hola Agustina,
ResponderEliminarPrimero una aclaración: En ese problema hay dos "etapas": en la segunda etapa (para x > 4 m), sí hay una única fuerza resultante de 2 N (eso se ve en el gráfico), pero en la primera etapa (0 < x < 4 m), no hay UNA fuerza... hay infinitas, porque fijáte que comienza habiendo una fuerza de 5 N cuando x = 0, y esa fuerza baja *gradualmente* hasta que llega a 2 N, pero toma todos los valores intermedios entre 5N y 2N.
Entonces: la segunda etapa, que tiene resultante CONSTANTE, corresponde a aceleración constante y entonces es MRUV. Pero (y acá viene el problema!!), la primera etapa tiene resultante VARIABLE, por lo tanto aceleración VARIABLE, y entonces NO es MRUV. Es más complicado... y si quisiéramos calcular analíticamente x(t) o v(t) nos iríamos fuera del nivel de este curso.
Lo que SÍ se puede hacer, siempre se puede hacer... porque siempre es válido, es usar teoremas de trabajo y energía. Estos teoremas TAMBIEN valen en situaciones en que la aceleración no es constante, como acá.
Después de todo esto.... sugerencia: acordáte que en un gráfico de Fresultante vs .X, el área representa el trabajo de la resultante, o sea, la variación de energía cinética.
Fijáte que te dan datos de velocidad en el enunciado... entonces reemplazándolos en ese teorema (y calculando el área), vas a poder despejar la masa.
En cuanto al punto b), tené en cuenta que Fresultante = m . a, o sea que a = Fresult /m . Pensá cómo quedaría el gráfico si a una función la dividís por un número fijo.
Si no podés avanzar con esto no dudes en volver a consultar.
Saludos,
Miriam
Hola Vero!
ResponderEliminarMuchísimas gracias por tus saludos!! Por supuesto que podés hacer preguntas desde acá, no hay ningún problema!
Saludos,
Miriam
PD: lo que sí puede pasar es que si preguntás algo hoy, te responda mañana a la noche tarde. Ahora me voy a desconectar, y mañana estoy en clase mñana y tarde.
Hay otro error numérico en el pasaje de cm^2 a m^2. Pusiste "40cm2 a 0,0004m2", pero aquí agregaste demasiados ceros por lo siguiente:
ResponderEliminar1cm --> 0,01 m
1 cm^2 --> (0,01)^2 m^2 = 0,0001 m^2
Pero tenemos 40 cm^2, entonces:
1 cm^2 --> 0,0001 m^2
40 cm^2 --> 40 . 0,0001 m^2 = 0,004 m^2
De todos modos, desde un punto de vista conceptual es mucho más importante lo que te decía en mi otro mensaje.
Saludos,
Miriam
Si profe ya me dio!! Mil gracias por la ayuda
ResponderEliminarHola Profe!! estoy empantanada en el primer problema de Elección Múltiple de Fluídos, de la Guía de Biofísica...página 41... "1) Un líquido se encuentra en equilibrio... " y no puedo arrancar... Me dice las áreas de los dos recipientes...pero siento como que faltan datos...o se toma como dato que son recipientes de sección uniforme???? eso significa que son cubos??? tengo que sacar el volumen para aplicar el Principio Gral. de la Hidrostática?? Pr = δ . g . h... Pero me falta la densidad... ! Ayuda! Gracias Profe!!
ResponderEliminarProfe, me olvidé de saludarte por el Día del Maestro... FELIZ DÍA!! muy merecido!! se nota que la vocación la llevás en el alma!! Gracias por todo!!
ResponderEliminarHola Carlota,
ResponderEliminarVarias cosas:
- Se toman ambos recipientes como que son de sección uniforme. Esto no quiere decir que sean cubos, sino que son ortoedros (todas sus caras son rectángulos), como en esta imagen:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/83/Ortoedro.png/300px-Ortoedro.png
- Para calcular la presión en el fondo, no se usa el volumen, ya que la misma depende solamente de la profundidad del líquido, no del volumen ni de la sección ni de la forma del recipiente.
¿Entonces para qué usamos la forma del recipiente en este caso? Fijáte que se comparan dos situaciones: te dicen que el líquido está primero en un recipiente, y después lo trasvasás a otro... como los líquidos son prácticamente incompresibles, eso quiere decir que el volumen que ocupa el líquido en el 1er. recipiente va a ser igual al volumen que ocupa en el 2do. recipiente... y usando que el volumen es el mismo en ambos, vas a poder relacionar las ALTURAS del líquido en ambos recipientes
V1 = V2
S1 . H1 = S2 . H2
donde S1 y S2 son las áreas de las BASES de cada recipiente. Como se conocen, esto te da una relación entre H1 y H2.
No te dan ninguna de las alturas ni vas a poder calcularlas; vas a despejar solamente una relación H2/H1
- En cuanto a la densidad: es verdad que no se conoce, pero sí sabemos que es LA MISMA para ambos casos, entonces:
p1(debida al líquido) = δ . g . H1
p2(debida al líquido) = δ . g . H2
Y si ahí dividís miembro a miembro, te da una relación entre las presiones, igual a una relación entre las alturas.
- Aclaración: en este caso, p = δ . g . h es sólo la presión *debida al líquido que está encima del fondo*. NO es la presión total. La presión total se puede calcular con el Teorema General de la Hidrostática, tomando siempre dos puntos:
p(fondo) - patm = δ . g . H
O sea: p(fondo) = patm + δ . g . H --> ésta es la presión total sobre el fondo.
No es la que piden en el problema (piden sólo la contribución del líquido, y no la del aire), pero quería aclarar esto.
Espero haberme explicado, si seguís con dudas de este problema avisáme.
Saludos,
Miriam
Muchas gracias Carlota!!!!
ResponderEliminarSaludos,
Miriam
hola profe soy nadia le queria preguntar un ejersicio del recuperatorio del primer parcial que tiene en el blog parcial n 16 ejersicio n E4 yo lo que pense fue en sacar la presion absoluta en el fondo del recipiente y usar la seccion de la pileta que sale de hacer base x altura pero despues no se como hacer porque yo se que el fluido hace una fuerza hacia abajo despues de ahi no se como seguir espero que me ayude
ResponderEliminargracias y saludos
hola profe me olvidaba estaba haciendo los problemas del blog y me surge la misma duda de como son las fuerzas el el ejersicio 1 de los ejersicios de titulo problemas adicionales de hidrostatica(7) no me doy cuenta de como son las fuerzas en el punto a y en el punto b se me ocuure que puedo plantear hidrostatica pero me faltan datos
ResponderEliminarsi me ayudaria se lo agradesco
saludos
Hola profe los adicionales que estan subidos no tienen las respuestas. me gustaria verlas para saber si lo que llevo hecho esta bien o mal.
ResponderEliminarHola Katheleen,
ResponderEliminarLas respuestas están acá en el Blog, fijáte en la portada, en la sección donde dice "Novedades", ahí están los enlaces para descargar los ejercicios, y también enlaces para descargar las respuestas.
La hoja de respuestas está en Word y en PDF.
Saludos,
Miriam
Gracias Profe!! ya me salió...pero cuánta algebra!! nunca lo hubiera sacado sola...
ResponderEliminarHola profe, me puede orientar en el ejercicio 5 de la guía( pág.36), es del elevador hidráulico. P1= P2, entoces F1/ S1 = F2/ S2, para despejar F1 tendria que saber los demás valores y no se cómo conseguirlos. Desde ya muchas gracias (:
ResponderEliminarBuenas tardes, estaba haciendo uno de los ejercicios adicionales, el de los esquiadores, el numero 6 de la pagina 4 de 10 y tengo dudas con respectoa Luis, tramo BC, porque saque la velocidad final en el tramo AB y me dio 30 m/s (que es correcta). Y la uso como inicial en BC. Mi problema empieza cuando quiero sacar VF en este ultimo trayecto porque no se si usar la misma aceleración que obtuve en AB. La cual utilizandola me da VF= 32 m/s y me deberia dar 30: Es un error de redondeo? Gracias :D
ResponderEliminarProfe en el problema 17 de la pagina 38 de la guia, tengo problemas para despejar la velocidad. Primero de todo calcule las presiones en los extremos de la manguera y despues use bernoulli. No se si sera esa la forma de resolverlo. Gracias
ResponderEliminarhola profe! cómo anda' ,espero que bien!. Quería saber si me puede explicar qué es la presión MANOMÉTRICA?, tengo un apunte que me dice que esta presión expresa la presión existente entre POR ENCIMA O DEBAJO DE LA ATMOSFÉRICA. hay ejercicios que me piden calcularla y no sé cómo hacerlo, desde ya profe muchas gracias!
ResponderEliminarHola profe, tengo una duda con el problema 11 de la pagina 1 de los adicionales (Un cuerpo de 3 kg cae desde una altura de 1000m hasta el piso...). No se que formula usar porque no tengo el tiempo... Pude sacar la aceleracion y cuanto es la fuerza peso pero ahi me quede. Gracias, beso!!
ResponderEliminarHola Nico,
ResponderEliminarEl problema es que para calcular las presiones en el extremo de la manguera que está dentro del recipiente, ya hay que usar Bernouilli, y para eso se necesita la velocidad del fluido al ingresar a la manguera. Si no, ¿cómo calculaste esa presión?
Por otra parte, la presión en el extremo de la manguera que está FUERA del recipiente, es la atmosférica, ya que ese extremo está en contacto con el aire a presión atmosférica.
Tené en cuenta que en una situación en que hay MOVIMIENTO del fluido, NO se puede usar el teorema de la hidrostática, o sea, no se puede usar pA - pB = d . g . DeltaH
Entonces, la única posibilidad en este caso es hacer Bernouilli desde el comienzo. Sugerencia: tomá un punto A sobre la superficie nafta-aire del recipiente (esa superficie tiene sección bien grande), y otro punto B a la SALIDA de la manguera (NO a la entrada de la misma). Y podés plantear Bernouilli entre esos puntos A y B:
- en el punto A, la velocidad va a ser muy pequeña con respecto a la velocidad en B, entonces se desprecia. O sea, tomás VA = 0, VB --> incógnita.
- En ambos puntos la presión es la atmosférica, ya que ambos están en contacto con el aire. --> o sea que la incógnita va a ser la velocidad en B, es lo único que queda saber.
Te adjunto un dibujito para ilustrar la configuración del problema y los puntos A y B. Avisáme si necesitás más ayuda.
Saludos,
Miriam
Hola Profe! Tengo una duda con el problema 5 de la pagina 4 de los ejercicios adicionales que nos dieron. Yo llegue a sacar la fuerza en 2 pero no se como racionarlo con el trabajo, porque no se el valor del desplazamiento. Desde ya muchisimas gracias!!
ResponderEliminarHola Vero,
ResponderEliminarPor definición, presión manométrica es: a la presión absoluta (la que calculamos siempre), RESTARLE la atmosférica. O sea:
pmanometrica = p - patm
donde p es la presión absoluta (la que calculamos con el teorema general de la hidrostática, o sea, como habitualmente).
Fijáte que esto coincide con la definición que encontraste. También, es importante notar que si la presión absoluta es MAYOR que la atmosférica, la manométrica es positiva; pero si la presión absoluta es MENOR que la atmosférica, entonces la presión manométrica da un valor negativo (y no hay problema con esto; puede pasar para la manométrica. En cambio, la p absoluta es siempre positiva).
Saludos,
Miriam
PD: Cuando en un problema no te especifiquen qué presión se pide, asumí que te están pidiendo la presión absoluta. A menos que justo estén hablando de una presión arterial... en cuyo caso sería manométrica.
Hola Cami,
ResponderEliminarEn este problema tenés que tratar por separado cada etapa (hacé dibujitos para cada una):
1. Desde que comienza a caer la primera vez hasta justo antes de rebotar --> se conserva la energía mecánica
2. llega al piso, pega en el piso, y rebota hacia arriba --> la velocidad ni bien se despega del piso es la mitad de la que tenía (lo dice el enunciado). Esta etapa es muy cortita, dura décimas de segundo, ya que es SOLO el "rebote".
3. sube desde el piso hasta una menor altura que antes, y baja otra vez, hasta justo antes del 2do. rebote --> durante esta etapa se conserva la energía mecánica
4. llega al piso, pega en el piso, y rebota hacia arriba --> la velocidad ni bien se despega del piso es la mitad de la que tenía. Esta etapa también es muy cortita, dura décimas de segundo.
5. sube (a menor altura que antes) --> acá se pide la altura máxima.
A las etapas 1, 3 y 5 las podés plantear con conservación de la energía mecánica ya que se desprecia el rozamiento con el aire. O también, las podrías hacer con la complementaria del MRUV (es lo mismo). En las etapas 2 y 4 en cambio, hay un cambio en la energía mecánica, que podés calcular fácilmente con el dato que te dan sobre la velocidad que se reduce.
No hace falta el tiempo, ya que como lo que se pide es una ALTURA, y se la puede relacionar con las velocidades, entonces se puede trabajar directamente con la energía mecánica.
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¿Qué aceleración fue la que sacaste y cómo? Porque mientras el cuerpo está en el aire, la aceleración es la de la gravedad: a = - 10 m/s^2. En cambio, durante los breves intervalos en que el cuerpo está "chocando" contra el piso, ahí tiene una aceleración alta ya que le cambia la velocidad... si quisieras calcular la aceleración DURANTE cada rebote, ahí sí necesitarías el tiempo que dura el cuerpo en contacto con el piso. Por ejemplo: Deltat = 0,01 segundo. Te va a dar una aceleración muy alta, pero es válida sólo en esos pequeños intervalos en que rebota.
Saludos,
Miriam
Hola Ana,
ResponderEliminarEl valor de la fuerza en 2 debería ser: F2 = F1 . (S2 / S1), si te dio así está bien. Sobre los desplazamientos: no nos dan datos para calcularlos, pero sí podemos relacionar DeltaX1 con DeltaX2, ya que el volumen que baja el pistón de un lado, es igual al volumen que sube el pistón del otro lado. O sea que:
Volumen1 = Volumen2
S1 . DeltaX1 = S2 . DeltaX2
Y relacionando las secciones, sale una relación entre desplazamientos. Después para los trabajos:
L1 = F1 . DeltaX1
L2 = F2 . DeltaX2
A estos trabajos los podés relacinar usando lo anterior.
Saludos,
Miriam
Hola Juana,
ResponderEliminarNo es un error de redondeo, sino que es conceptual.
Tené en cuenta siempre las FUERZAS que están actuando: si cambian las FUERZAS, cambia la RESULTANTE, y por lo tanto, cambia la ACELERACION.
Por ejemplo: si tenés algo que se mueve por un plano inclinado, y después comienza a moverse horizontalmente, o viceversa, o si cambia a un nuevo plano inclinado con otro ángulo.... cambia la configuración... y si cambia la configuración, cambian las fuerzas y por lo tanto cambia la aceleración.
En este caso:
Mientras Luis baja (tramo AB), actúan N y P (no hay rozamiento), y la resultante da Px (acordáte de cómo se descompone la fuerza peso en un plano inclinado). --> de ahí podés sacar la aceleración.
Pero el tramo BC es HORIZONTAL, y si no hay rozamiento, entonces N y P se compensan, y por lo tanto la aceleración es CERO, porque la fuerza resultante es CERO. O sea que la velocidad en C es la misma que en B.
Saludos,
Miriam
PD: si quisieras calcular la presión en un punto (C) donde comienza la manguera, entonces tendrías que hacer Bernouilli otra vez entre A y C.
ResponderEliminarHola Daniela,
ResponderEliminar- Para analizar la opcion 5: en cada caso, dibujá las FUERZAS que están aplicadas sobre el cuerpo en cada uno de los casos (tené en cuenta que se desprecian los rozamientos). Ahí vas a poder decir algo sobre la resultante.
(siempre hacé el diagrama con las fuerzas aplicadas, en cualquier problema que tenga algo de dinámica)
- Para el caso particular del plano inclinado, usando el diagrama de fuerzas que hiciste, planteá la 2da. Ley, y vas a poder expresar la aceleración. Eso te va a permitir analizar la opción 4. Y también vas a poder responder sobre la opción 3.
- En cuanto a la opción 6: analizála teniendo en cuenta que la caída libre es MRUV... un cuerpo en caída libre va cada vez más rápido, ahí vas a poder concluir algo.
Espero haberte orientado, si necesitás más ayuda avisáme.
Saludos,
Miriam
Hola Mariana,
ResponderEliminarEn el enunciado, te dan los DIAMETROS de los émbolos: 24 cm y 8 cm. Entonces para cada uno, calculás la sección de esta forma:
S = pi . r^2
donde: r es el RADIO de cada émbolo.
Por lo tanto, como se cumple que r = d/2 (d es el DIAMETRO), entonces, reemplazando r = d/2, queda:
S = pi . d^2 / 4
Con esto calculás las dos secciones. En cuanto al valor de F2 (la fuerza sobre el émbolo grande), tené en cuenta que el émbolo grande tiene encima a un automóvil de 1000 kg. Entonces (despreciando el peso del émbolo), la fuerza F2 para mantener el auto en equilibrio, es:
F2 - Peso_automovil = 0. --> F2 = Peso_automovil
Teniendo F2, S1 y S2, ya podés despejar F1.
Saludos,
Miriam
Hola profe, una consulta en el ejercicio 7 de la pagina 3 punto b el resultado tomando el punto desde la rejilla me dio 38000 pa, pero al ver los resultados esta en negativo. No logro entender como resolverlo.
ResponderEliminarHola profe, una consulta sobre la página 4/10 el ejercicio 5 (Un tanque cerrado...) que lo mandó hoy, cuando el tanque se encuentra cerrado, no tiene presión? Su presión sería cero? Porque no sé cómo resolverlo, porque me falta la altura, gracias
ResponderEliminarHola Romina,
ResponderEliminar¿Qué ecuación planteaste? Tené en cuenta que para un fluido ideal en movimiento, se plantea Bernouilli entre dos puntos de una línea de corriente. Si elegís como puntos:
- (A) un punto sobre la rejilla --> esta presión es la que hay que despejar
- (B) otro punto justo a la salida de la cañería. --> este punto tiene presión atmosférica.
Los términos de velocidades se te van a simplificar porque en ambos puntos la velocidad es aproximadamente la misma.
Para las alturas (tal vez tu error esté acá): El punto que está a la salida de la cañería es el que está más abajo, entonces a ése le ponés HB = 0. El otro está más arriba, y entonces tendrá HA = 3,8 m. ¿Elegiste así las alturas, o al revés?
Si transcribís acá la ecuación que te quedó, la chequeo.
Saludos,
Miriam
Hola Cami,
ResponderEliminarSí, hay presión, porque dentro del recipiente totalmente cerrado hay: líquido (que llega hasta cierto nivel), y encima de la superficie de ese líquido, hay aire... pero ese aire no tiene por qué estar a presión atmosférica. Ese aire está a cierta presión incógnita; justamente eso es lo que se pide.
La altura del líquido en el tanque no hace falta; alcanza con los datos del problema.
Sugerencia: hacé un dibujo, tené en cuenta cómo está ubicada la manguera que está desagotando el tanque... la manguera tiene dos extremos: uno de ellos tiene que estar dentro del líquido del tanque (ya que lo está desagotando), y el otro extremo, fuera del tanque, 1 m "por encima del nivel del líquido", o sea: 1 m más arriba que la superficie líquido-aire del tanque. Otro dato es la velocidad del líquido de salida... además, se asume que el líquido sale a la atmósfera (patm).
Si sigue sin salirte, avisáme y te adjunto el dibujo (pero primero hacé un intento más vos misma).
Saludos,
Miriam
Buenas tardes profe queria hacerle una cosulta acerca de un ejerc de parcial, que dice lo siguiente:
ResponderEliminarEl tanque de la figura tiene una seccion de 1m^2 y contiene dos fluidos de viscosidad nula, el superior de densidad ρ1=1,5g/cm^3 y el inferior de densidad ρ2=2,3g/cm^3. Dos tapones (el area de sus caras es 75cm^2) ubicados como indica la figura, blquean la salida del liquido. Calcular:
a) valor de la fuerza minima que debe aplicarse al tapon superior para evitar que el fluido escape.
Bueno para comenzar el ejerc pasa todo a S.I y luego plantee el teorema gral de hidrostatica para calcular las presiones de cada liquido y me da que la P1=115000pa P2=161000pa pero desp no sé como seguir
Le adjunto la imagen..
Entendi el error que habia cometido al elegir puntos innecesarios. Pero no entiendo porque en la ecuacion p(tapón de arriba) - patm = densidad1 . g. 0,5 m resta la patm no tendria que estar sumando porque es lo que esta por encima de la ptapon ? y luego de la diferencia que me habla.
ResponderEliminarYo trate de resolverlo mirando otros ejerc parecidos que habia encontrado e hice lo siguiente:
- Compare dos puntos, dichos puntos uno esta a la altura del tapon y el otro en la superficie donde conozco la presion que es la atmosferica
- patm + ρ1.g. h = ptapon + ρ.g. h (iguale lo de adentro y lo de afuera) y me dio que la ptapon=7500pa, ha y la patm la cancele porque me acorde que habia mayor presion adentro que afuera y se la consideraba nula
- Ptapon . Sup = F y me dio que la F=56.25N
No sé si esta bien...
Desde ya muchas gracias.
Hola Graciela,
ResponderEliminarVoy respondiendo por partes tu mensaje.
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Sobre esto que no entendiste: "Pero no entiendo porque en la ecuacion p(tapón de arriba) - patm = densidad1 . g. 0,5 m resta la patm no tendria que estar sumando porque es lo que esta por encima de la ptapon ? y luego de la diferencia que me habla."
La patm SÍ queda sumando cuando la paso para el otro lado. Esa resta que planteé, es sólo el planteo del Teorema General de la Hidrostática, que dice que la DIFERENCIA entre dos presiones es igual al producto de la densidad x g x la diferencia de altura entre esos dos puntos.
Después, despejo p(tapón de arriba), para esto paso patm para el otro lado, y entonces la patm queda sumando:
p(tapón de arriba) - patm = densidad1 . g. 0,5 m
p(tapón de arriba) = patm + densidad1 . g. 0,5 m
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Sobre esto: "Compare dos puntos, dichos puntos uno esta a la altura del tapon y el otro en la superficie donde conozco la presion que es la atmosferica"
Fijáte que esto es tal cual lo de la ecuación anterior, porque uno de los puntos está justo sobre el tapón, y el otro en la superficie superior (patm).
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Sobre esto:
"- patm + d1.g. h = ptapon + d.g. h (iguale lo de adentro y lo de afuera) y me dio que la ptapon=7500pa, ha y la patm la cancele porque me acorde que habia mayor presion adentro que afuera y se la consideraba nula "
No entiendo la igualdad que pusiste. Si h = 0,5 m, TODO el miembro izquierdo ya es IGUAL a p(tapon de arriba), no hay que sumarle nada más. O sea que sobra el término "d.g. h" sumado a la derecha.
No entiendo qué quisiste decir con "igualar lo de adentro y lo de afuera". Si te referís a "adentro del tapón" y "afuera del tapón", las presiones son bien diferentes, porque afuera hay sólo patm (en el aire tomamos patm en todos lados), y adentro, hay p(tapon). Debido a esa diferencia, es que hay que sostener el tapón para que no se salga.
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- Sobre el cálculo de p(tapon de arriba), los 7500 Pa están bien, esos 7500 Pa son la presión *exclusivamente debida al líquido*, a eso habría que sumarle la patm, o sea que la presión absoluta sobre el tapón es p(tapón de arriba) = patm + 7500 Pa.
- También es correcta la fuerza de 56,25 N que calculaste, es importante entender que esa fuerza es la fuerza *sólo debido a la presión del líquido*. O sea que ahí ya no estás contando el efecto de la presión atmosférica, porque la patm actúa de afuera y de adentro. Amplío lo dicho, más formalmente:
La fuerza sobre el tapón del lado de adentro, es:
F(dentro) = (patm + 7500 Pa) . 75 cm^2 = patm . 75 cm^2 + 7500 Pa . 75 cm^2
F(dentro) = patm . 75 cm^2 + 56,25 N
(acá estoy contando también la patm)
Y la fuerza sobre el tapón, *desde el lado de afuera*, es:
F(afuera) = patm . 75 cm^2
Entonces la fuerza NETA que hacen los fluidos (el líquido y el aire), es la DIFERENCIA entre la de adentro y la de afuera:
F(neta que hacen los fluidos) = F(dentro) - F(afuera) = patm . 75 cm^2 + 56,25 N - patm . 75 cm^2 = 56,25 N
(acá es donde se simplificó la patm)
Nota: como el tapón no se mueve, entonces la fuerza resultante total tiene que ser cero... esto quiere decir que hay que hacerle al tapón una fuerza de -56,25 N para que no se salga... esta fuerza se puede hacer con la mano, o en la práctica, lo que sucede es que el RECIPIENTE le hace una fuerza de rozamiento de -56,25 N, y entonces el tapón se queda en su lugar.
Avisáme si te quedó más claro que antes; si seguís sin entenderlo no dudes en volver a consultar.
Saludos,
Miriam
Hola profesora! por el temporal que hubo en mi ciudad el martes no pude asistir a la clase de 10 a 13 en montes de oca. Seria tan amable de decirme hasta que tema se empezó a ver? Gracias! Y de paso queria consultarle sobre un problema de los ejercicios que dejo en esta página, el E4 de la pagina 5. "Un bloque ingresa en la base de un plano..." me gustaria saber por donde encararlo, me tiene perdida. Muchas gracias!!!
ResponderEliminarProfe en el problema 5 (un tanque cerrado...) de la pagina 4 de los problemas adicionales, cuando dice: -Una manguera cuyo extremo se encuentra 1m POR ENCIMA DEL NIVEL DEL LIQUIDO.. . Se refiere a que la manguera no esta tocando al liquido ? Este ejercicio se puede sacar usando el teorema de torricelli ? Gracias
ResponderEliminarHola profe, queria consultarle por el problema 4 de la pagina 10, el de la fuerza en el tapon. A mi me da 98,1 asi que algo estoy haciendo mal. Yo plantee la 2da ley asi
ResponderEliminarF(liq) - F(aire) -F(P) = 0
F (liq) - F(aire)= F(P)
98,125 = P
hola profe! una consulta, se anda comentando que mañana viernoes no hay clases! es verdad?
ResponderEliminarHola Victoria,
ResponderEliminarEn la sede MONTES DE OCA, en Biofísica, HAY CLASES normalmente.
En otras sedes no sé.
Saludos,
Miriam
profe que me recomienda hacer , en las clases siento que entiendo,pero en el momento de hacer los ejercicios no se como empezar como plantear y si uso las formulas no me dan los resultados, se acercan los parciales y nose que hacer
ResponderEliminarHola Celina,
ResponderEliminarEl Martes pasado terminamos con hidrodinámica de fluidos ideales, estuvimos viendo varios problemas de aplicación del teorema de Bernouilli.
Y en el último rato de la clase, comenzamos a ver hidrodinámica de fluidos REALES (viscosos), vimos la Ley de Poiseuille, y lo que es la resistencia hidrodinámica. O sea que de la teoría llegamos hasta la página 12, excluyendo la parte de "Asociación de resistencias" (pero si podés ir leyendo esto para mañana, mejor aún).
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Sobre el E4 de la página 5. Sugerencia: fijáte que, como el rozamiento es despreciable, las únicas fuerzas son N y P. Entonces se conserva la energía mecánica... sugiero que plantees la conservación de energía mecánica. Tené en cuenta que hay tres "puntos" importantes:
- el inicial
- el final
- y un punto intermedio donde la velocidad es V/2.
Por si te es difícil trabajar con variables "sin valores" --> en este caso podés inventar un valor de velocidad inicial, y hacerlo numéricamente. Eso sí: si inventás una velocidad inicial, ya NO vas a poder inventar la altura H, sino que la tenés que calcular.
Fijáte si con esto podés avanzar.
Saludos,
Miriam
Hola Nico,
ResponderEliminarLa manguera está desagotando al tanque (porque dice el enunciado que el tanque "descarga"), entonces:
- un extremo de la manguera está dentro del tanque, y sí, entonces hay una parte de la manguera que está dentro del líquido.
- el OTRO extremo de la manguera está FUERA del tanque, éste sí, está fuera del líquido (no lo toca), y está 1 m POR ENCIMA de la superficie líquido-aire.
Sugerencia: tratá de hacer un dibujo.
Este problema NO se puede hacer por el teorema de Torricelli, porque no se cumplen todas las condiciones que deberían cumplirse para poder usar Torricelli. Leé bien el enunciado y tratá de darte cuenta de CUAL es la condición que no se cumple... si no te das cuenta, avisáme y te la digo (pero primero tratá de darte cuenta vos).
El teorema de Bernouilli sí, se puede usar, asumiendo que se desprecia la viscosidad del líquido (o sea, lo suponemos IDEAL).
Saludos,
Miriam
hola profe estoy tratando de resolver este proble y plantee:yo primero con el dato de la velocidad use la se vel=√2.g.h y con eso saco la altura para esa velocidad! despues con esa altura uso la formula presion =densidad.gravedad.altura y me da la presion y eso me da 40! ..... ninguna opcion da eso . por ende no da.
ResponderEliminarHola Gise,
ResponderEliminar- Lo de v = raiz(2 . g . h) solamente vale en ciertas condiciones muy particulares. Si no se cumplen esas condiciones NO se puede usar. En este caso NO es válido. Sugerencia: leé las hipótesis que vimos en clase para poder usar esa fórmula; tratá de darte cuenta de por qué no se puede. Si no te das cuenta, volvé a consultarme y te digo.
- El líquido se está MOVIENDO (está saliendo por la manguera), así que no se puede usar lo de presion =densidad.gravedad.altura, eso vale cuando el líquido está EN REPOSO, y además, eso ni siquiera es una presión absoluta, eso es sólo una DIFERENCIA de presión producida por una columna líquida. (Si el líquido estuviera en reposo, habría que usar el teorema de la hidrostática).
- Para resolver este problema, hacé un dibujo de la situación, releé el enunciado para entender qué es lo que está pasando, y en el dibujo anotá los datos que tenés. Tené en cuenta qué lo más general que vimos para FLUIDOS IDEALES EN MOVIMIENTO, es el TEOREMA DE BERNOUILLI.
Saludos,
Miriam
PD: te podría resolver el problema, sería más corto que este mensaje, pero eso no tiene gracia, lo importante es que cada uno de ustedes piense cada problema y trate de resolverlo... por eso prefiero orientarte pero no resolverlo.
Hola Cami,
ResponderEliminarEs muy general tu pregunta; te recomiendo lo siguiente:
- que cuando comiences a hacer un problema, lo hagas "a libro abierto", o sea: teniendo a mano los apuntes vistos en clase, y los libritos teóricos. (NO con el machete de fórmulas, eso no sirve para aprender).
- releé cada enunciado varias veces, y tratá de pensar qué es lo que está pasando (ejemplo: si es un problema de mecánica, pensá cómo se está moviendo el cuerpo, para dónde va, si frena, o si acelera, qué fuerzas actúan, si se conserva o no la energía mecánica, etc.)... antes de pensar en fórmulas. Hacé un dibujo de la situación, en el dibujo ubicá los datos que te dan.
- Al mismo tiempo, buscás en la teoría, qué tema "engancha" con el enunciado que leíste. Y releés los *conceptos* de ese tema particular.
- Recién después de todo eso, buscá la o las fórmulas que se podrían usar. NO siempre el problema sale con una sola fórmula; a veces hay pasos intermedios.
- Si no se te ocurre nada, dedicá un rato largo a pensar el problema y RELEER la teoría relacionada... al principio, cada problema te va a llevar mucho tiempo. Después de un rato, seguro que algo se te va a ocurrir! (aunque no esté del todo bien)
- Siempre consultá las dudas, ya sea en clase, en los horarios de consultas (en Montes de Oca hay varios horarios de consulta en la semana), o acá en el Blog.
Saludos,
Miriam
Profe y compañeros: les dejo un juego que esta muy bueno para entender algunos conceptos mas que nada de cinematica y dinamica! Tambien se pueden pensar algunas cosas de presion http://www.juegos091.com/juegos-de-fisica/bad-piggies.html
ResponderEliminarHola profe estoy resolviendo un problema de dinamica Que dice: Un cajon de peso P es subido verticalmente por medio de una soga, con una aceleración constante dirigida hacia arriba de 1m/s2. Mas tarde se lo baja mediante esa soga con una aceleración constante dirigida hacia abajo de 4m/s2. Entonces, la fuerza de la soga: En el temario tengo como correcta que es mayor que P al subir y al bajar. Pero a mi me da que es MAYOR que P al subir y MENOR que P al bajar.
ResponderEliminar1) Para la subida plantee que T-P = m*a (aceleracion positiva)
2) Para cuando baja plantee que P-T= m*a (aceleracion negativa)
Hola profesora, estaba haciendo el adicional E7 de la página 1 de 10, el del carrito que se mueve por la montaña rusa, y me surgió la duda de si estaba mal pensar el gráfico que aparece ahí como uno de posición cuya pendiente representa la velocidad. Estoy perdida y me vendría bien alguna ayuda. Muchas gracias!
ResponderEliminarHola profe! Estaba haciendo el ejercicio 10 de la guiá que es sobre una inyección y que hay que averiguar la fuerza que se le da al piston para empujar el liquido. La presión ya es dato. Mi duda es: la presión cuando pasa por la aguja, que es mas finita, se hace mayor, no? osea, que entra a la vena con aun mas presion...
ResponderEliminarpregunto hoy domingo porque sino mañana seguro me olvido :)
Hola profe, encontre este ejercicio: Dos equipos A y B juegan una "chichanda" utilizando una soga inextensible y de masa despreciable. Si resulta el vencedor el A, marca la opción correcta: A) La fuerza que ejerce el equipo A sobre la soga es menor que la fuerza que B hace sobre la misma
ResponderEliminarB) La fuerza que ejerce el equipo A sobre la soga es igual que la fuerza que B hace sobre la misma
C) La fuerza que ejerce el equipo A sobre la soga es menor que la que la soga ejerce sobre el
D) La fuerza que ejerce el equipo A sobre la soga es mayor que la fuerza que B hace sobre la misma
E) La masa del equipo B es menor que la del equipo A
F) La acelaración del equipo A es mayor que la del B
Estoy entre las ultimas 3, ya que si el vencedor es el A se supone que su fuerza debe ser mayor, pero no logró darme cuenta porque para mí las 3 podrían ser las correctas. Cuál seria? Saludos y gracias
Hola profe, tengo 5 consultas para hacerle de los adicionales:
ResponderEliminar1)En el b) problema 2 de la pagina 4 (por un tubo horizontal A...) la diferencia de presión me da 1666,66 Pa, y en las respuestas dice que da 0,1 Pa. No sé que estoy mal! Lo hice mil veces
2) El ejercicio 2) de la página 6 (por un conducto horizontal...) no sé con que formula sacar la diferencia de presión
3) El ejercicio E7) de la página 8 (la figura muestra..) no sé como interpretar correctamente los gráficos
4) En el ejercicio D2) de la pagina 9 (en un recipiente que contiene agua en reposo...) no entiendo el gráfico, por ende no entiendo el ejercicio y me gustaría que me diera una mano con eso!
5) Y el ejercicio 2) de la página 10 (un ascensor cuya masa es de...) no sé como empezar ni como hacer el diagrama de fuerzas
PERDÓN por plantearle tantas dudas, si no puede responder todas, no importa! Con una pequeña explicación de cada una me sirve :) Muchas gracias desde ya por leerlas, y espero que no sea demasiada la molestia! Saludos
Hola Profe, tengo una duda con el ejercicio 2 de la pagina 7 de adicionales, la verdad es que no se como arrancar porque tengo solamente como dato el caudal cuando las valvulas estan abiertas y que los depositos estan a diferente presion. Que quiere decir que las resistencias de las valvulas son despreciables? Desde ya, muchas gracias!!
ResponderEliminarProfe! Todo bien? Le soy sincera, no se ni como empezar el ejercicio 5 de la pag. 4 ("Los cilindros de la figura estan llenos de un fluido incompresible y tapados con pistones moviles..."). Me podria ayudar a encarar este ejercicio. Muchas gracias!!!
ResponderEliminarHola Cami,
ResponderEliminarSobre el ejercicio 5 de la página 4: es una prensa hidráulica, hay que suponer que esos desplazamientos del dibujo son muuuuy pequeños, por lo tanto ambos émbolos están prácticamente a la misma altura, entonces se plantea:
p1 = p2
Y a cada presión se la escribe como Fuerza/Superficie. Esa es la idea; después amplío más.
Saludos,
Miriam
Hola Ana,
ResponderEliminarEn ese ejercicio el fluido es viscoso y los caños son horizontales... por lo tanto vale la Ley de Poiseuille: Deltap = Q . R para CADA caño.
Tené en cuenta que cuando una válvula se cierra, ya no va líquido por ahí (es como si ese caño no existiera).
Entonces, tenés que plantear DOS situaciones por separado y compararlas:
1) Con líquido pasando por todos los caños.
2) Con líquido que pasa sólo por A y C.
Los tres caños son IGUALES entre sí, entonces los tres tienen igual "R".
Saludos,
Miriam
Hola a todos,
ResponderEliminarPor falta de tiempo no he podido responder varias preguntas que están pendientes. Espero ponerme al día entre hoy Martes o a más tardar mañana!
Saludos,
Miriam
Una cosa más sobre este ejercicio: hay que suponer que la presión del lado 1 no cambia, y la presión del lado 2 tampoco.
ResponderEliminarEso quiere decir que al plantear la situación 1), el Deltap va a ser Deltap = p1 - p2, y en la situación 2), Deltap va a ser exactamente el mismo: Deltap = p1 - p2.
Lo que sí va a cambiar de la situación 1) a la 2), va a ser el caudal.
Saludos,
Miriam
Hola Majo,
ResponderEliminarTe respondo cada pregunta, voy citando tu mensaje:
"1)En el b) problema 2 de la pagina 4 (por un tubo horizontal A...) la
diferencia de presión me da 1666,66 Pa, y en las respuestas dice que da 0,1 Pa. No sé que estoy mal! Lo hice mil veces"
(Nota: en las respuestas dice 0,1 atm.)
Necesitaría que me transcribas aunque sea los pasos principales de tu planteo, para de esta manera detectar el error. Ni idea de por qué te dio así! Revisé el resultado, y la diferencia de presión pedida da realmente 0,1 atm.
¿Planteaste la Ley de Poiseuille? Planteála para la diferencia de presión TOTAL, con el caudal TOTAL (que es 20 lt/min), y la resistencia EQUIVALENTE de las 3 (que es de 300 s atm/m^3):
Deltap(total) = Qtotal . Requivalente
"2) El ejercicio 2) de la página 6 (por un conducto horizontal...) no sé con que formula sacar la diferencia de presión "
En ese problema tenés, por un lado:
*) Fluido moviéndose por el conducto horizontal.
*) Fluido en reposo en los tubitos verticales.
Entonces, para cada tubito vertical, podés relacionar las presiones en la base de cada tubito (A y B) con las alturas de los tubos, por medio del teorema de la hidrostática.
Ahí vas a poder calcular la diferencia de presión entre A y B... fijáte que como el tubo es horizontal y de sección constante, pero igual baja la presión, entonces el fluido ES VISCOSO.
(sigo en otro)
Saludos,
Miriam
Hola Daniela,
ResponderEliminarSobre el primer problema (el de la primera imagen, o sea, el de la fuerza de frenado):
La fuerza que actúa sobre el cuerpo "desde afuera del mismo", es la de rozamiento.
El motor hace una fuerza sobre las ruedas.... pero por la 3ra. Ley (acción y reacción), las ruedas hacen fuerza sobre EL MOTOR... entonces esas dos fuerzas, como son de igual magnitud y sentido opuesto, SE CANCELAN. Tené en cuenta que tanto el motor, como las ruedas, son PARTE del auto... todas las fuerzas ejercidas ENTRE "partes" INTERNAS del auto, se van a cancelar, justamente por acción y reacción.
Entonces, ¿cómo actúa el motor para mover el auto? Bueno, es algo así: el motor hace fuerza sobre las ruedas, las ruedas, a su vez, (además de hacer fuerza sobre el motor, como vimos recién), hacen fuerza sobre EL PISO, horizontal, y entonces EL PISO hace una fuerza contraria sobre LAS RUEDAS.
(O sea, que si no hubiera aunque sea algo de rozamiento, el motor no podría acelerar ni frenar al auto!)
Entonces: la única fuerza horizontal que "sobrevive" sin anularse (porque su "par de acción y reacción" está EN EL PISO), es el rozamiento que hace el piso EN LAS RUEDAS.
Verticalmente, también están las fuerzas el Peso y la Normal, que se compensan porque no hay aceleración en Y (ojo, N y P NO son par de acción y reacción), entonces no se cuentan en este problema.
Conclusión: va a ser una sola fuerza la incógnita.
El tema de la 3ra. Ley de Newton está bastante bien explicado en este video que encontré en YouTube, te lo recomiendo:
http://cbcbiofisica.blogspot.com.ar/2012/08/presentaciones-en-power-point-sobre.html
Saludos,
Miriam
PD: después sigo con las otras preguntas.
Hola, sobre la duda de la imagen 2, o sea, del problema de los dos bloques:
ResponderEliminarHay un par de fuerzas opuestas y de igual magnitud, Son éstas:
- Una fuerza que apunta hacia la derecha (causada por el bloque izquierdo) que actúa EN el bloque derecho.
- Otra fuerza que apunta hacia la izquierda (causada por el bloque derecho) que actúa EN el bloque izquierdo.
Esas dos fuerzas son de igual magnitud, igual dirección y sentido opuesto. Y están aplicadas una en cada bloque. Llamemos "T" a la mgnitud de cualquiera de ellas.
Tu pregunta es "si se anulan"..., bueno, depende del sistema considerado, paso a explicar:
I) Si considerás el SISTEMA formado por LOS DOS bloques, o sea: tomás a los dos bloques como si fuera un único cuerpo, entonces ahí esas dos fuerzas SE ANULAN. Para ese sistema, si planteás la 2da. Ley, la única fuerza que "sobrevive" es la fuerza F de 10 Newton. O sea, la 2da. Ley queda:
F - T + T = (m1 + m2) . a
F = (m1 + m2) . a (se anulan entre sí las otras dos fuerzas)
Me parece que éste es el camino que se te había ocurrido. Fijáte que este camino permite calcular la aceleración, pero no la T, porque se va. Nota: la aceleración es LA MISMA para ambos bloques, porque se mueven juntos, o sea, no hay una "aceleración total", ya que es la misma.
Una vez calculada la aceleración, si después querés calcular T, hay que considerar cada cuerpo por separado:
II) Si considerás CADA bloque por SEPARADO, entonces tenés que plantear la 2da. Ley para CADA MASA por separado, en este caso, quedan:
*) en el bloque derecho, una fuerza hacia la derecha, que NO se anula con ninguna otra. O sea, queda:
T = m2 . a
(supongo que m2 es la de la derecha; en el dibujo no lo dice).
*) en el bloque izquierdo, una fuerza que va hacia la izquierda (la "reacción" de la anterior), y la F de 10 Newton. Entonces queda:
F - T = m1 . a
Fijáte que, si los considero así por separado, las fuerzas quedan, una en cada cuerpo, no se anulan.
Saludos,
Miriam
PD: Una observación: la flechita horizontal que en tu dibujo está en el bloque izquierdo, debería estar en el bloque derecho hacia la derecha, y debería haber otra flechita en el bloque izquierdo, hacia la izquierda.
Te respondo con respecto a la tercera imagen.
ResponderEliminarSobre la opción e), es falsa. Es cierto que la velocidad está asociada a la PENDIENTE en el gráfico x-t, hasta ahí es correcto lo que dijiste. Pero fijáte que en el primer tramo (de 0 a 40 min), a medida que transcurre el tiempo, la pendiente se hace más "aplastada", o sea, está bajando la velocidad en módulo.
Ejemplos: dibujá la recta tangente a la curva (cualitativamente) en t = 10 min y en t = 30 min... vas a ver que en t = 30 min, la recta está menos empinada que en t = 10 min... o sea qe la velocidad disminuyó. Esto es lo contrario de lo que dice e).
Además: para instantes mayores que t = 40 min, la pendiente es positiva también, y cada vez más grande, o sea que la velocidad está aumentando (por ejemplo: dibujála cualitativamente en t = 50 min y en t = 70 min).
Es al revés de como mencionaste, ya que la pendiente (a la derecha de t = 40 min), va haciéndose cada vez más "empinada hacia arriba". O sea que está aumentando, esto pasa todo el tiempo desde t = 40 min hasta t = 80 min.
Con respecto a la f), es falsa porque la fuerza resultante cambia: en la primera parte del gráfico (de 0 a 40 min), la curva x-t es CONVEXA o sea que la aceleración es NEGATIVA. --> Fresultante es negativa. Y de 40 min a 80 min, la curva x-t es CONCAVA o sea que la aceleración es POSITIVA. --> y entonces la Fresultante es positiva (la fuerza resultante siempre "apunta" para el mismo lado que la aceleración, por la 2da Ley: Fres = m . a).
La respuesta correcta es la b), justamente por lo dicho arriba: en la zona convexa, es Fres < 0, y en la zona cóncava, es Fres > 0, o sea que la Fresultante cambió de sentido.
Saludos,
Miriam
Hola Sebastian,
ResponderEliminarDe acuerdo al enunciado que comentás, el resultado correcto es el que mencionás PERO hay un error en tu planteo, en la parte de la bajada (la subida está bien):
- Estás cambiando de sistema de referencia en la bajada. La ecuación correcta en la bajada -con el sistema de referencia POSITIVO HACIA ARRIBA- debería ser:
T - P = m . a_bajada , donde a_bajada = -4 m/s^2
Tomé la aceleración negativa, porque el enunciado dice que la aceleración de bajada está "dirigida hacia abajo". Y como el sistema de referencias apunta hacia arriba, eso quiere decir que la aceleración es NEGATIVA, con este sistema. De aquí despejamos T, y nos queda:
T = P + m . (-4 m/s^2)
Esto da una tensión MENOR que el peso, ya que al peso le estamos sumando un número negativo.
No cambié las fuerzas porque: el eje x sigue apuntando hacia arriba (aunque el cuerpo baje), la tensión sigue yendo para arriba así que se suma, y el Peso sigue yendo para abajo y por eso se resta.
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Si lo hacés cambiando el sistema de referencia, no es que esté mal, pero en ese caso hay que ser consistente con lo demás: fijáte que te dicen que "la aceleración está dirigida hacia abajo", en la bajada. Entonces: si elegís un sistema de referencia positivo hacia abajo, ahí sí te va a quedar P - T (porque invertiste el sistema de referencia), PERO ahora la aceleración de bajada debería ser POSITIVA, ya que apunta hacia abajo, igual que el eje x. O sea, te quedaría: P - T = m . 4 m/s^2, y despejando T, queda igual que antes: T = P - m . 4 m/s^2.
O sea que con los dos sistemas de referencia se llega a lo mismo: que en la bajada, la Tensión da menor que el Peso.
Avisáme si se entiende o si te sigue resultando confuso.
Saludos,
Miriam
Hola Virginia,
ResponderEliminarSi operaste con la velocidad en mm/s, NO te puede dar el resultado
correcto en pascales, a menos que haya algún error tal que justo te dio
el resultado...
En la ecuación que pusiste arriba, la unidad de velocidad debería estar AL CUADRADO. ¿Tal vez fue ése el error? Y además, en la densidad que pusiste arriba, veo que está en kg/lt ... y de esa forma, TAMPOCO te van a dar en pascales los términos.
Si querés que cada uno de los tres términos de cada lado de Bernouilli, estén en PASCALES, entonces, tenés que pasar:
- las velocidades a m/s; tené cuidado que tienen que estar AL CUADRADO, o sea, en m^2/s^2
- la densidad a kg/m^3
- las alturas a metros
Si hacés estos pasajes, entonces los términos de la forma "densidad . g . H" y los términos de la forma "(1/2) . densidad . v^2", te van a dar SEGURO en pascales.
Si hiciste el pasaje de la velocidad a m/s, el de la densidad a kg/m^3, y NO te da el resultado de la guía en pascales, entonces transcribíme acá cómo te queda la ecuación, así la chequeo.
Saludos,
Miriam
PD: para que los números dén más simples, recomendamos usar g = 10 m/s^2.
Hola Fernanda,
ResponderEliminar¿No será que estás confundiendo presión con VELOCIDAD? Cuando un conducto por donde fluye líquido se hace más angosto, ahí el líquido va más rápido, o sea, con mayor velocidad. Tal vez te referías a eso.
La diferencia entre dos presiones en un líquido en movimiento depende de las ALTURAS de esos puntos, y de las velocidades del líquido en esos puntos. En cambio, si el líquido está en reposo, la variación de presión depende de la variación de altura, y entonces:
- Suponiendo que el líquido de la jeringa está "quieto" (a punto de entrar en la vena), y suponiendo que la jeringa está horizontal, entonces:
- la presión que hay en un punto de la zona ancha, es igual a la presión en un punto de la zona angosta de la jeringa, si ambos puntos están a la misma altura.
Saludos,
Miriam
Hola Julieta,
ResponderEliminarEse gráfico, es el "dibujo" visto de costado de la superficie de la montaña rusa (el riel o vía). O sea, que NO es un gráfico X - T.
En ese dibujo de la montaña rusa, el punto gordo representa el carrito, que va pasando por distintas posiciones. Como no hay rozamiento, sobre el carrito actúan solamente la Normal y el Peso. ---> de aquí podés deducir que la energía mecánica se conserva, esto te va a ayudar a analizar algunas opciones.
Acordáte de los teoremas sobre energía:
LPeso = - DeltaEpLFNC = DeltaEm
LFres = DeltaEc
Usando estos teoremas, podés analizar las opciones.
Saludos,
Miriam
Hola Candela,
ResponderEliminarPara razonar este problema, tratá de basarte en las LEYES DE NEWTON.
Sugerencia: tenés tres "elementos":
- el equipo A
- la cuerda intermedia, de masa despreciable.
- el equipo B
Si aplicás la 2da. Ley a la cuerda intermedia, como su masa es DESPRECIABLE, queda m . a = 0, entonces quedan DE IGUAL MAGNITUD entre sí:
* la fuerza que A le hace a la soga.
* La fuerza que B le hace a la soga.
Esto ya descarta la opción d), y por la misma razón, queda b) como verdadera.
Saludos,
Miriam
Si muchas gracias profe lo entendi!
ResponderEliminarHola Ana,
ResponderEliminarReleyendo mis mensajes, me doy cuenta de que hay una pregunta más que quedó pendiente: "Que quiere decir que las resistencias de las valvulas son despreciables"
Las válvulas son mecanismos que permiten dejar pasar, o no dejar pasar, el líquido por los caños. Esas válvulas, por sus propias características, geometría, etc., le agregan una resistencia adicional a la resistencia que ya tienen los caños. Bueno, eso es lo que nos dicen que se desprecia... hacemos de cuenta que las válvulas no agregan resistencia, y que las únicas resistencias, son las de los caños.
http://comps.canstockphoto.com/can-stock-photo_csp4302256.jpg
Saludos,
Miriam
Hola, agrego algo más sobre este problema:
ResponderEliminarEl enunciado debería aclarar si hay rozamiento entre los equipos y la superficie.
Si NO hubiera rozamiento, ambos equipos tendrían aceleración y por lo tanto se moverán!! Esto sale de plantear la 2da. Ley para cada equipo, ya que cada uno tendría aplicada SOLAMENTE una fuerza horizontal.
Y en este caso, ¿a qué llamamos "ganar"? Supongo que, en este caso, "gana" el equipo que más lento se mueva... o sea, el que menos aceleración tenga. Con lo cual, el equipo con más MASA, es el que gana, ya que tendrá menos aceleración, o sea: el equipo A.
Esto nos daría TAMBIEN como verdadera la opción E). (todo lo que dije en mi mensaje anterior es correcto, o sea que la b) también es correcta).
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PERO: Lo más natural sería pensar que HAY rozamiento, en ese caso, habría dos fuerzas aplicadas en cada equipo.
Si el equipo A gana, eso querría decir que el equipo B finalmente se mueve y se acerca hacia el A.... eso quiere decir que el equipo B se aceleró... es decir que la fuerza que el equipo A le hace a B (aplicada en B) superó al rozamiento aplicado en B.
PERO tiene que pasar que al equipo A no le esté pasando lo mismo!! (o sea: que el equipo A siga quieto).
Para entender bien los detalles de esto, tendríamos que ver en detalle el tema de la FUERZA DE ROZAMIENTO MAXIMA, lo cual excede un poquito los temas que vimos en el curso. Si analizo este tema, da nuevamente que la masa de B tiene que ser menor que la masa de A.
Conclusión 1: las dos opciones, B) y E), son verdaderas si hay rozamiento.
Si no hay rozamiento, B) es verdadera SEGURO, y E) también sería verdadera si definimos "ganar" al hecho de que el equipo A tenga MENOS aceleración que B.
Conclusión 2: la situación del problema no está clara... el enunciado debería estar mejor...
Saludos,
Miriam
Hola a todos, aviso que están todas las preguntas respondidas en detalle, sólo que para buscar algunas respuestas tienen que ir bastante abajo.
ResponderEliminarSaludos,
Miriam
Buenas tardes profe queria consultar, si en un enunciado sea el que sea no me indica que la Froz es despreciable, ¿ la tengo q dibujar en mi diagrama? y
ResponderEliminarsi en un plano inclinado me dice que la velocidad con la que cae el objeto es constante, hay Froz?
Desde ya muchas gracias.
Hola Graciela,
ResponderEliminarSi no se indica si hay o no rozamiento, hay que tenerlo en cuenta... No obstante, si llegara a suceder que agregando rozamiento, faltaran datos para resolver, entonces preguntá explícitamente si hay o no, a fin de que se agregue eso al enunciado.
Sobre el objeto cayendo por un plano inclinado, veamos la deducción en detalle:
- Si un cuerpo baja por un plano inclinado con velocidad constante, entonces quiere decir que su aceleración TIENE que ser cero.
- Y si su aceleración es cero, su fuerza resultante TIENE que ser cero.
- Y como baja por un plano inclinado, y la fuerza resultante es CERO... eso quiere decir que las fuerzas en X tienen que "compensarse" (las que están en Y también, eso es más fácil de ver).
- Y si se compensan, es porque tiene que haber alguna fuerza que COMPENSE a Px (la componente X del Peso)... Como Px apunta HACIA ABAJO, entonces tiene que haber una fuerza que apunte HACIA ARRIBA.
Esa otra fuerza podría ser el rozamiento. También podría ser: una cuerda que esté tirando del cuerpo, o una persona que esté tirando del mismo. Pero si el objeto NO está atado a ninguna soga, ni a ningún otro elemento... lo que queda es que haya rozamiento con la superficie, Y ADEMAS, que ese rozamiento tenga el valor justito para compensar a Px.
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Pero, CUIDADO, no es válida "la implicación inversa". Quiero decir: si un cuerpo va por un plano inclinado con rozamiento, esto NO implica que tiene que ir con velocidad constante!
Podría pasar que un cuerpo baje por un plano inclinado con rozamiento, y que esa fuerza de rozamiento no sea tan grande como Px... en ese caso, el cuerpo tendría aceleración, porque la 2da. Ley quedaría Px - Froz = m . a
Espero que se entienda, volvé a consultarme si no.
Saludos,
Miriam
Muchas gracias profe, entendi.
ResponderEliminarSiempre debo tener en cuenta la Froz, lo que me paso en un par de ejerc es que no lo considere porque en el enunciado no decia nada, pero en el momento de calcular me pedian la fuerza o el L de Froz.
Saludos
Buenas noches profesora, quería saber si en un problema de dinámica de un plano inclinado donde no se sabe para que lado va la aceleración y me dan dos ángulos y este plano tiene dos inclinaciones una para la derecha y otra para la izquierda y por casa una caen dos cuerpos unidos por una soga y me piden que calcule la aceleración del sistema y la tensión de la cuerda, como hago para saber q fuerzas son negativas y positivas ?
ResponderEliminarQue tal profe? estoy viendo este ejercicio
ResponderEliminar1)mediante un motor y una soga se sube, a velocidad constante y desde una profundidad de 6 metros, un balde con agua de 15 kg para lo cual se demoran 16 segundos. Si el motor le ejerce a la soga una fuerza vertical de 20kgf, determinar
a) El trabajo realizado por las fuerzas de rozamiento L = -400 J
cuales son LAS fuerzas de rozamiento? yo hago un DCL. Me confundo cuando es en sentido vertical.
Hacia abajo esta el Peso
y Hacia arriba la fuerza motora y la tensión en sentido positivo por mi sistema de referencia.
Yo entiendo como fuerza de rozamiento, que es una fuerza no conservativa.
Yo lo resolvi como que la tensión es la fuerza de rozamiento
sacando el Lp=-1200J. LP+LFNC=VARIACIÓN DE ENERGIA CINETICA, que en este caso es 0 por que va a velocidad constante por ende LP=-LFNC.
-1200J=1200J
LFNC= LFMOTORA+LTENSION. Saco el LFMOTORA=1600J
1200=1600J+LTENSION
1200-1600=LT
-400=LT
mi duda es por que no es la fuerza motora tmb la fuerza de rozamiento si va hacia la misma dirección que la Tensión de la soga?
Buenas noches profesora, tengo dudas acerca de este ejerc
ResponderEliminaren una tramo horizontal de arteria donde la sangre, considerada fluido viscoso, fluye con una velocidad=0,12m/s se ha formado una placa arterioesclerotica que reduce el area transversal a 1/4 del valor normal. Si el caudal se mantiene constante, la velocidad de la sangre y la diferencia de presion entre los extremos del tramo que se ha estrechado comparada con un tramo de igual longitud sin estrechar seran... (Rta:0,48m/s; 16varacion de P)
He resuelto que esa vel que me dan es de la arteria obstruida, entonces hice Q=S.V
Q=1/4.0,12 -> Q=0,03 y como el Q es cte, lo unico que me faltaria saber el la Presion que es igual a Rh=8.pi.Viscosidad.L/Sup^2 . Q
De alli no sé como seguir, pero tuve en cuenta que si la comparacion es entre una arteria que no ha sufrido un estrechamiento la vel de la misma es menor que la vel de la arteria con placa. (pero el resultado es 0.48m/s ....)
Espero que me entienda.. Saludos
Hola Profe
ResponderEliminarEstoy resolviendo los ejercicios de la fotocopia que trabajamos en clase ayer, y no se en que parte del blog se encuentran los resultados... Me podrias decir? Gracias Profe!
Hola Carlota.,
ResponderEliminarEn la parte de Novedades del Blog, o sea en la portada, justo debajo de los enlaces para descargar esos problemas, está el enlace a las respuestas de los mismos.
Si te referís a desarrollos de problemas: en este momento estoy trabajando en agregar los desarrollos de unos problemas de fluidos que hace unas clases propuse resolver.
Saludos,
Miriam
Ya lo encontre! Gracias!
ResponderEliminarHola,
ResponderEliminarPor la descripción que hiciste, me parece que es una situación como la del dibujo que te adjunto. En esta configuración, conviene tomar un eje X "doblado" como se indica en esa figura, en AZUL. Entonces: las fuerzas en X que "apuntan" hacia la derecha, van a estar sumadas, y las fuerzas en X que "apuntan" hcaia la izquierda, se van a restar.
Eso quiere decir que entonces la 2da. Ley queda (estoy suponiendo que no hay rozamiento):
- Para el cuerpo de la izquierda: T - P1x = m1 . a
- Para el cuerpo de la derecha: - T + P2x = m2 .a
con: P1x = m1 . g . sen(alfa), P2x = m2 . g . sen(beta)
La tensión es la misma en magnitud sobre los dos cuerpos, suponiendo que la polea es de masa despreciable y que la cuerda tiene masa despreciable también. Para el cuerpo de la izquierda va hacia la derecha, y para el cuerpo de la derecha va hacia la izquierda.
La aceleración es la misma para ambos cuerpos si la soga es inextensible. La aceleración también va a tener el MISMO SIGNO para ambos cuerpos, ya que el eje X va para el mismo lado para ambos. La aceleración podría ser positiva o negativa, eso va a salir al despejar... pero eso sí, es la misma para los dos.
Fijáte que Px va siempre "hacia abajo", por eso queda con signo menos adelante en el cuerpo de la izquierda (ya que el eje X va hacia la derecha), y en cambio queda con signo + adelante para el cuerpo de la derecha.
Dicho todo esto, aclaro que en Biofísica del CBC, no hemos estudiado problemas con cuerpos vinculados con POLEAS. Esto es un tema para Física (03) (para Exactas e Ingeniería).
Avisáme si se entiende, y si la situación era ésta u otra.
Saludos,
Miriam
Hola Graciela,
ResponderEliminarPor eso, conviene siempre leer el enunciado completo, incluyendo las preguntas, antes de comenzar a resolver. También hay problemas donde el rozamiento no se menciona ni se pregunta tampoco, pero que si no se tiene en cuenta, se llega a contradicciones.
Saludos,
Miriam
Hola Sebastián,
ResponderEliminarHay varios errores conceptuales en tu planteo, veámoslo en detalle:
*) El rozamiento es una fuerza que es producido, en este caso, por el AIRE en contacto con el balde. (en otros casos, lo ocasiona una superficie que está en contacto con el móvil, pero acá no hay superficies en contacto porque va por el aire). Entonces: si el rozamiento es una fuerza que hace el aire, no tiene nada que ver con la tensión, ni con la fuerza motora. Entonces el rozamiento es una fuerza aparte, que tenemos que considerar, aplicada en el balde y apuntando hacia abajo.
*) El motor hace una fuerza sobre LA CUERDA. Esa fuerza está en la cuerda, NO en el balde. Fijáte el dibujo que adjunto, de las tres cosas: motor, cuerda y balde: ahí se indican la fuerza que hace el motor, y su reacción, en AZUL. (la "reacción" es la fuerza que la cuerda hace en el motor). Las llamé "F" a ambas porque tienen igual intensidad.
*) Entonces: cuando hagas un DCL, solamente vas a poner EN EL BALDE, las fuerzas aplicadas en EL BALDE. A cada fuerza hay que ubicarla en el cuerpo donde está aplicada. O sea que la fuerza azul NO va en el balde.
*) La cuerda hace una fuerza sobre el balde, y naturalmente el balde "reacciona" haciendo una fuerza de igual magnitud, y opuesta, en la cuerda. A esas dos fuerzas (que son un "par de acción y reacción"), las indiqué en verde en la figura. Las llamé "F'" a las dos, porque tienen la misma magnitud.
*) Planteamos la 2da. Ley para la cuerda. Como a la cuerda la suponemos de masa despreciable (hay que aclarar eso en el enunciado), no ponemos el peso de la cuerda. Y como la masa de la cuerda es cero, entonces m . a = 0. Conclusión: F = F'. O sea: que en definitiva, la fuerza "motora" (la F); es igual a la Tensión de la cuerda (la F').
(Después sigo con varias cosas más, ahora tengo que salir por un rato).
Saludos,
Miriam
Hola Sebastián,
ResponderEliminarContinúo con el mensaje anterior. Sigamos: no sé cómo te salió lo de "trabajo de la fuerza motora = 1600 J" (?). Como te decía, la fuerza del motor no está aplicada sobre el balde... pero además de eso, no sé cómo salió ese valor.
En el balde entonces están las siguientes fuerzas:
- Peso (P)
- Tensión (F')
- Rozamiento (Froz)
*) El valor de la tensión, se concluye de lo mencionado antes: como F' = F (F' es la tensión), entonces F' = 20 kgf = 200 N.
*) El rozamiento es incógnita, pero con los datos que hay, sale fácil (te dicen que la velocidad es constante, o sea, la aceleración es cero). Aclaración: en este caso el rozamiento es CONTRARIO al sentido de movimiento (no es como el rozamiento en el caso de un vehículo con RUEDAS que está arrancando, eso es distinto).
*) Hay UNA fuerza de rozamiento en este caso, si sólo hay contacto con el aire... a menos que tal vez, el balde esté rozando con alguna pared mientras sube, en ese caso habría dos rozamientos (con el aire y con la pared), y no podríamos saber cuánto habría de cada uno... pero igual, eso no hace falta saberlo, porque ENGLOBAMOS a *ambos* en UNA sola fuerza Froz y listo.
*) No es correcto que LP = -1200 J. El Peso es 150 N, ya que m = 15 kg, y como el balde sube 6 m, entonces da LP = 900 J.
*) Sobre esta ecuación: "LP+LFNC=VARIACIÓN DE ENERGIA CINETICA", sí, es correcta, o sea que queda LP + LFNC = 0 porque velocidad = constante. Tené en cuenta que LFNC tiene DOS contribuciones, porque tanto la Tensión como el rozamiento son no conservativas. O sea que queda:
LP + LTensión + Lrozamiento = 0.
*) Es cierto que el rozamiento es no conservativa, y que la tensión también lo es, pero eso no quiere decir que sean la misma fuerza como ya comenté en el otro mensaje.
Espero que te quede más claro, si no, volvé a consultar.
Saludos,
Miriam
Hola profe queria saber a que se hace referencia el DCL que te piden en el problema integrador de mecanica gracias
ResponderEliminarHola Magalí,
ResponderEliminarDCL es la abreviatura de "Diagrama de cuerpo libre". Es lo que hicimos muchas veces en dinámica: un dibujo del cuerpo que se está moviendo, ubicando en él las FUERZAS que tiene aplicadas (cualitativamente, claro): indicando claramente la dirección y sentido de cada una.
Saludos,
Miriam
Hola Graciela,
ResponderEliminar- De acuerdo al enunciado, la velocidad que dan (V = 0,12 m/s), NO es la de la zona estrecha, sino la original... fijáte que lo que preguntan es: "la velocidad de la sangre y la diferencia de presion entre los extremos del tramo que se ha estrechado comparada con un tramo de igual longitud sin estrechar seran... ". Es decir que la velocidad incógnita es de la zona estrecha, entonces la velocidad que dan, es de la zona "normal".
- Cuando dicen que la sección de la zona estrecha es (1/4) de la otra, lo que están diciendo, es que:
S(zona estrecha) = (1/4) S(zona ancha).
NO están diciendo que "S = 1/4" (esto no tiene sentido, no tiene unidades), por eso es incorrecto escribir Q=1/4.0,12 (y además, el 0,12 es en la zona ancha).
- Cuando se dice que "el caudal es constante", eso quiere decir que el caudal no cambia... es decir, lo que están diciendo es que el caudal, antes de que se formara esa placa, era el mismo que después de formarse esa placa (eso es lo que interpreto).
- De todos modos, acá se habla de una arteria que tiene una zona más estrecha... entonces si comparamos una zona estrecha, con una zona normal, de LA MISMA ARTERIA, y las comparamos una vez que la placa está totalmente formada, entonces el caudal TIENE que ser el mismo (aunque el enunciado no lo diga) ya que la arteria es la misma, y el fluido que pasa por una parte, pasa también por la otra.
Entonces:
- En la zona normal:
Q = S . 0,12 m/s
- En la zona estrecha:
Q = (S/4) . V
donde la velocidad es incógnita. Y como "Q" es el mismo en ambas ecuaciones, igualando sale V = 0,48 m/s.
- Sobre esto: "tuve en cuenta que si la comparacion es entre una arteria que no ha sufrido un estrechamiento la vel de la misma es menor que la vel de la arteria con placa.". Eso pasaría si en ambas arterias se mantuviera igual diferencia de presión... entonces en la arteria que aumente la resistencia, disminuiría el caudal y por lo tanto la velocidad (Deltap = Q . R), ... pero acá eso no pasa, por dos razones: 1) no son dos arterias diferentes, es una misma arteria que tiene un trozo más estrecho, 2) y aun cuando fueran dos arterias, como la consigna es que el caudal sea el mismo, entonces en la más estrecha va a tener que aumentar la dif. de presión, de forma tal que se logre mantener el mismo caudal.
Sugerencias:
1) Para calcular la diferencia de presión que te piden: hay que plantear la Ley de Poiseuille (Deltap = Q . R), separadamente para la zona normal de la arteria, y la zona estrecha de la misma. Esas ecuaciones se pueden dividir miembro a miembro, y el caudal se va a simplificar porque es el mismo. PERO entonces vas a necesitar hacer una comparación entre las resistencias.
2) Para comparar las resistencias, escribí la expresión de la resistencia (R = 8.pi.Viscosidad.L/Sup^2) para cada zona por separado...
Rh(zona estrecha) =
Rh(zona ancha) = ...
Fijáte qué variables serían las mismas en esas dos expresiones, y qué variable sería diferente. Una vez que compares estas dos resistencias, volvé al paso 1), y entonces vas a encontrar una relación entre las dos diferencias de presión (es decir, entre la Deltap para la zona estrecha, y la Deltap para la zona normal).
Saludos,
Miriam
Muchas gracias profesora si entendí :)
ResponderEliminarMuchas gracias
ResponderEliminarMuchas gracias
ResponderEliminarHola Profe! estoy en el problema 4 de la Pagina 2: " Por un tubo cilíndrico de 1cm de radio... "
ResponderEliminarEmpece pensando que al aumentar la resistencia (porque la nueva situacion tiene 2 tubos mas chicos) tambien aumenta la Delta P...por lo tanto ya podria descartar las opciones en las que Pf es menor que Po (que son tres..)
Me quedan entonces tres opciones: Pf = 2 Po, Pf = 8Po y Pf = 4Po...
Tengo que comparar las diferencias de presion, entre Po y Pf... o sea utilizo la Ley de Ohm... Delta P = Q . R
Pero ahi me pierdo...tengo que considerar en la primera situacion que R = r, y en la segunda situacion que R = r/4???
No se si estoy haciendo bien la R equivalente en la segunda situacion... pero siempre me termina dando mal...
Gracias Profe!
hola profe tengo un problema , el ejercicio me da la resistencia hidrodinamica y vale 1x10exp11 y tambien me da la variacion de la presion que vale 50.600 .. para averiguar el caudal utilize esta formula caudal=variacion de precion dividido la resistencia hidrodinamica .. hasta ahi no tengo problema porque me dan todos los datos pero a la hora de resolver la cuenta no me da el resultado .. el resultado me tiene que dar 5x10exp-7 y ami me da otra cosa ... se me complica a la hora de resolver cuentas con exponentes ,,, necesito su ayudaaa
ResponderEliminarProfe, estoy teniendo problemas con ejercicios de difusion de la guia, especialemnte con las unidades. Por ejemplo un ejercicio me dió la densidad de flujo en moles/m2.s y no se si está bien o no, porq en las respuestas aparece en unidad g/cm2.s. Está mal que me alla dado en esa unidad? En la parte de teoria de este tema no aparece que unidad se debe usar para cada cosa, ni tampoco equivalencias, y eso me esta mezclando mucho, qué unidades usar o en quñe unidad me tienen que quedar las concentraciones, el coeficiente de difusion (D), etc.. Desde ya, muchas gracias
ResponderEliminarAaa buenisimo gracias!
ResponderEliminarMuchísimas gracias, profe!!!!! Me sirvió muchísimo y lo pude resolver lo por suerte!! :)
ResponderEliminarHola María Clara,
ResponderEliminar- El FLUJO DIFUSIVO se define como masa dividido intervalo de tiempo, entonces sus unidades tienen que ser: MASA SOBRE TIEMPO, por ej.: g/s.
- Por lo tanto, la DENSIDAD DE FLUJO, debería dar en unidades de: MASA SOBRE (TIEMPO X AREA). Por ejemplo: g/ (cm^2. s), o también kg/ (m^2. s)
Probablemente la diferencia que te dio, se debió a que expresaste la concentración como si fuera MOLES/volumen... pero en DIFUSION, expresamos a la concentración en unidades de MASA SOBRE VOLUMEN, o sea: g/m^3, por ejemplo.
(En cambio: en ósmosis, es donde usamos la "Molaridad", que es la concentración de soluto en unidades de MOLES / VOLUMEN. Pero aquí en Difusión, usamos la concentración como masa / volumen.).
Otra cosa: el coeficiente de difusión (D), queda en unidades de LONGITUD AL CUADRADO SOBRE SEGUNDO (por ejemplo, m^2/s).
En la página 21 del libreo teórico de la Unidad 2, hay un ejemplo resuelto de cálculo de flujo, con unidades.
Saludos,
Miriam
Hola Daniela,
ResponderEliminar¿Esa presión que das está en Pascales? ¿Y la resistencia está en unidades del MKS, o sea: en Pa. s/m^3? ¿O en otras unidades? Suponiendo que las unidades fueran las del MKS, el caudal da:
Q = Deltap / R = 50600 Pa / 10^11 (s/m^3)= 50600 . 10^(-11) m^/s = 5,06 . 10^4 . 10^(-11) m^3/s = 5,06 . 10^(-7) m^3/s.
Fijáte que lo único que hice fue:
- pasar el 10^11 que estaba abajo, para arriba, por eso quedó 10^(-11).
- después corrí 4 lugares del 50600 y los puse en exponente, o sea que me quedó 5,06 . 10^4
- y después junté los exponentes 4 y -11.
(no hace falta calculadora)
O sea que me da el resultado que tenías. Lo más sencillo para hacer estas cosas es trabajar con la notación científica... acordáte que:
10^1 = 10
10^2 = 100
10^3 = 1000
etc.
Y para los exponentes negativos:
10^(-1) = 1/10
10^(-2) = 1/100
10^(-3) = 1/1000
En los productos, se suman los exponentes, y en los cocientes, se restan.
Si necesitás más detalles sobre la notación científica, consultáme otra vez.
Saludos,
Miriam
Menciono más en detalle, y "sistemáticamente", cómo relacionar una resistencia con otra.
ResponderEliminarSi tenemos:
- una resistencia R1 de un tubo de longitud L1, radio r1, en un líquido de viscosidad n1, y
- otra resistencia R2 de un tubo de longitud L2, radio r2, en un líquido de viscosidad n2,
entonces la relación entre las resistencias es (atención a los paréntesis!!):
R2 / R1 = (n2 . L2 . r1^4) / (n1 . L1 . r2^4) .
Ahí se pueden reemplazar los datos viejos y nuevos (ej: radios), simplificar lo que sea igual, y se obtiene una relación de resistencias. O sea que se puede obtener R2 en función de R1.
(Esto es para 2 resistencias de tubos individuales... después habrá que juntarlas si hay más de una en paralelo o en serie con otras).
Saludos,
Miriam
Okey, muchisimas gracias!
ResponderEliminarHola Profe, tengo unas dudas del problema 4 página 53 de difusión de la guía.
ResponderEliminar1- El punto a) pude resolverlo y me dio igual que la respuesta que da la guía pero en el paso final, cuando quiero simplificar las unidades para que la concentración 2 me quede en moles/m3 me quedaría moles/m2 y debería quedarme moles/m3.
Mi paso final quedó así:
C2= 100 mol/m3 + ( 1x10*-8 m2/s . 0,1 m : -9x10*-11 m2/s)
No sé que estoy simplificando mal en cuanto a unidades, como yo lo hice se me fueron los dos m2/s de la división y el m del 0,1 con uno de los m del 100 mol/m3 (espero ser clara con lo que quiero decir!)
2- Y después en el punto c) no sé bien cómo encararlo, porque necesitaría o bien la masa de la pepsina, o el área del recipiente, y no tengo ninguno de esos datos para calcular el tiempo al que se igualarán las concentraciones.
Gracias Profe! me mareo un poco... pero entiendo...
ResponderEliminarHola profesora. tengo este problema que no se si es porque hago mal el cambio de unidades o no uso la formula correcta que no me da bien. Dice: En una experiencia historica, se colocaba un tubo vertical delgado dentro de un barril cerrado, y lleno de agua cuya tapa tenia 40 cm de diametro. Si se llenaba lentamente el tubo con agua, al llegar a una altura de 4metros, la tapa se rompia. La fuerza maxima aproximada que soportaba la tapa del barril en estas condiciones (densidad de agua: 1g/cm3) Podria guiarme a como hacerlo??? Muchas graacias!!!!
ResponderEliminarHola profe! Tengo un problema con este ejercicio: Un bloque que pesa 44N es impulsado con una velocidad inicial Vo hacia arriba por un plano inclinado que forma un angulo de 30º con respecto a la horizontal. Se observa que recorre 10m sobre el plano hasta detenerse, perdiendo el 30% de su energia mecanica inicial. a) calcular por consideraciones energeticas la velocidad inicial. b) si su recorrido se realiza con aceleracion cte, cual es el modulo y sentido de la fuerza no conservativa que actua?
ResponderEliminarYO HAGO EL DLC, DIBUJO LAS COMPONENTES DEL PESO. PERO YA ME TRABO AHI, EN CUANTO QUIERO PLANTEAR ALGUUUNA ECUACION QUE ME DEJE CALCULAR VELOCIDAD INICIAL NOSE COMO ARRANCAR, QUISE USAR LA DE ENERGIA CINETICA, LA VELOCIDAD FINAL ES CERO ASIQUE TENGO SOLO EL TERMINO DE LA V INICIAL, PERO NECESITO LA MASA Y AHI EMPIEZO A NECESITAR DATOS QUE EL PROBLEMA NO ME DA Y NOSE COMO SEGUIR. Graaacias!!!!
Hola Profe! estoy en el Problema 6 / Pag 1 de los Adicionales... a que se refiere el problema cuando dice: "...y a la fuerza del plano inclinado..." ????
ResponderEliminarEntiendo que las fuerzas, en este caso serian: Peso (que se descompone en la componente "x", y la componente "y" Normal
Perdon!! sin querer aprete el boton de publicar y no habia terminado todavia...!!
ResponderEliminarO sea que las 2 fuerzas existentes, para mi serian la Normal, el Peso... Para mi la respuesta hubiera sido: Paralela al plano hacia abajo...pero en las respuestas figura: Vertical hacia abajo...
Por que??? que es lo que no entiendo??
Gracias Profe!
Hola profe, tengo una duda sobre el problema numero 3 de la pagina 2, que dice : Una arteriola por la cual circula un caudal Q se ramifica en 5 capilares iguales de resistencia R cada uno, los que luego se unen, estableciendose entre los extremos del conjunto una diferencia de presion deltap. Si se obstruyen totalmente 3 de los capilares, la nueva dif de presion deltape' necesaria para mantener el caudal sera: Ahi entre las opciones me dio (3/5 deltape) pero result que la correcta es (5/2deltape) , YO LO QUE HICE FUE DIVIDIR MIEMBRO A MIEMBRO, dejando el deltape' arriba. No se si lo que hice mal fue la nueva R que me queda cuando se obstruyen los capilares, nose como hacerla. Me podria ayudar?? Muchas gracias profee!!!!
ResponderEliminarHola profesora, tengo problemas con el ejercicio 2 de la página 7 de los adicionales. Me dice que se trata de un fluido viscoso pero al final me dice que desprecie las resistencias hidrodinámicas. Entonces no sé como relacionar los caudales.
ResponderEliminarOtra duda que me surgió es si es correcto en caso de tener solo dos fuerzas no conservativas actuando sobre un cuerpo sumar sus trabajos y así obtener el trabajo de las fuerzas no conservativas total. Muchas gracias!
Hola Flor,
ResponderEliminarEn el término de la derecha, en las unidades de D, falta el "mol" arriba, y además, el m^2 debería estar en el denominador.
En la división de la derecha, el m^2 queda abajo y el segundo pasa para arriba.
Otra cosa: no se puede simplificar nada del segundo término, con lo del primer término... porque son términos separados (separados por un signo + o -). ambos términos deberían quedar en moles/m^3.
La expresión debería quedar así, después de "reacomodar" el m^2 que mencioné, y de juntar todas las unidades (atención a los corchetes; los puse para indicar que TODO el contenido del primer corchete va arriba de una línea de fracción grande, y el otro corchete va abajo de esa línea de fracción):
C2= 100 mol/m3 - [ 1x10^(-8) . 0,1 mol . m . s] / [ 9x10^(-11) . m^2 . m^2 . s]
Entonces se simplifican los segundos, y el "m" del 0,1 se simplifica con uno de los metros de abajo. Entonces queda m^3 abajo, arriba queda sólo "mol", y entonces quedan los DOS términos en mol/m^3.
Sobre el ítem c): no es sencillo al nivel de este curso. Estrictamente hablando, el tiempo para que se igualen las concentraciones es infinito. Se podría calcular un tiempo estimativo para el cual las concentraciones son muy parecidas, pero necesitaríamos más datos (igual es más complicado); por ejemplo: necesitaríamos saber qué volumen inicial hay de cada solución.
Saludos,
Miriam
Hola Profe! Disculpe que la moleste...pero pudo publicar el ejercicio de diferencia de presion osmotica queestuvimos viendo en la ultima clase??
ResponderEliminarGracias Profe!