Duda con ejercicio de cinematica (Fisica) (Resuelto)

No se ve la imagen..

Te ayudo (con la imagen):

DamianWIN escribió:No se ve la imagen..

Yo si que la veo, pero vamos, aquí teneis el link http://s3.subirimagenes.com:81/fotos/6983029p10109972.jpg

Asi a simple vista:

1. Cuando pones la velocidad lineal, estás sustituyendo en algun momento t=1. NO lo hagas. Arrastra el tiempo hasta el final para ser correcto.
2. El modulo de la velocidad lineal está bien. Es bastante más rapido que te acuerdes de v=w*R
3. El vector unitario T, según lo que tienes puesto no es vector. Y además va a depender del tiempo.
4. Si no estoy muy oxidado, la aceleracion tangencial debería ser 0, porque se está moviendo con una velocidad angular cte.

Repite algunas cosas y ya lo tienes.

DemonR escribió:Asi a simple vista:

1. Cuando pones la velocidad lineal, estás sustituyendo en algun momento t=1. NO lo hagas. Arrastra el tiempo hasta el final para ser correcto.
2. El modulo de la velocidad lineal está bien. Es bastante más rapido que te acuerdes de v=w*R
3. El vector unitario T, según lo que tienes puesto no es vector. Y además va a depender del tiempo.
4. Si no estoy muy oxidado, la aceleracion tangencial debería ser 0, porque se está moviendo con una velocidad angular cte.

Repite algunas cosas y ya lo tienes.

1. No acabo de ver donde dices que sustituyo t por 1, al principio no sustituyo nada, solo lo derivo respecto del tiempo.
2. Gracias por la formula, no habia caido en que es eso.
3. Creo que entiendo lo que quieres decir, lo he hecho de nuevo y ahora si que me da un resultado mas razonable para la acelaración tangencial, aunque la normal me sale negativa... Dejo la foto de lo que he hecho para que me digas si es eso.
4. Pues no estoy seguro de eso, ahora hecho un vistazo por si acaso, gracias.

Si no estoy yo muy oxidado, al tratarse de una rotación con velocidad angular (omega) constante, la aceleración angular (alfa) es nula.

Por ello, la componente tangencial de la aceleración es nula por ser at=alfa x r y te queda la componente normal de la aceleración, que sale como producto de omega x v (o lo que es lo mismo: omega x (omega x r)).

siendo x el operador "producto vectorial".

Perdón por expresarlo tan cutre, pero no me apetece ponerme a postear alfabeto griego ni demas historias.

Saludos

Ruxy, a lo que me refiero con el tiempo, es que cuando calculas el vector velocidad en algun momento has quitado el tiempo. Debes dejarlo hasta el final y sacar un vector en función del tiempo.

Luego cuando calculas el modulo de ese vector, se va el tiempo (te sale algo sen^2+cos^2) porque en tu caso el modulo de la velocidad es cte. Pero en un caso más general, podría ser que el módulo del vector variase con el tiempo.

Te has liado al calcular la aceleracion tangencial, el numerador es cero (son 2 sumandos y no 4, has cambiado dos multiplicaciones por sumas!).

Y sobre la componente normal, sinceramente no veo del todo que estas haciendo. En todo caso como estás calculando un módulo, deberías coger el valor absoluto del numero que te salga.

Muchas gracias a ambos, al final es verdad lo que comentabais, no sabia que era así, pero si omega es constante la acelaración tangencial es 0 y la acelaración normal es igual a omega^2*R.

Gracias por la ayuda con el ejercicio.

Por cierto, tengo por aquí otro ejercicio que se me ha quedado a medias esta tarde, os lo pongo por si veis el error así por encima, que en el segundo apartado una vez tengo calculada la aceleración, si lo hago de una forma me sale una raiz cuadrada de un numero negativo, y si lo hago con otra formula me sale tiempo negativo, con lo que no puede ser ningun valor de los 2. Es el tipico ejercicio de un vehiculo va de un punto a otro, con aceleracion, velocidad, tiempo, etc... Dejo la foto por si veis que error tiene el ejercicio:

Lo que creo que tienes es falta de conocimiento de la teoría (saber la fórmula, la sabrás. Pero no razonas a la hora de usarla). Te recomiendo lo siguiente:

a) Trabaja SIEMPRE sobre las fórmulas. Una vez que tengas despejada la incógnita que buscas, entonces sí, sustituye los datos para ese instante concreto y calcula el número.

b) RAZONA las cosas, no te pongas a sustituir los datos que tienes a lo loco.

Por ejemplo, si te dan una aceleración constante, eso implica que el móvil cambia uniformemente/linealmente de velocidad (AB). El paso siguiente es encontrar la expresión de la velocidad en función del tiempo

V(t) = V0 + a*t

Y luego integrando otra vez, sacas la del espacio recorrido x(t).


Otra cosa, las fórmulas tienes que saber DONDE las estás aplicando, y no confundir los subindices.P.ej, si tu estás estudiando el movimiento entre B y C, tu v0 (velocidad inicial) será la que lleve el móvil en el punto B, no la que tenga al comienzo de todo el desplazamiento (A, en este caso).

En el apartado 2 estás sustituyendo en las formulas de velocidad con datos de los puntos A, B y C. Eso NO TIENE SENTIDO porque el movimiento de A a B es uniformemente acelerado, y el de B a C es uniforme. Son diferentes, y tienes que estudiarlos por separado.

Por los datos que te dan, el apdo b tendrás que calcular la distancia AB, la distancia BC (cada una por su lado). Luego, como sabrás todas las distancias desde A a D y tienes una velocidad media, puedes calcular el tiempo total empleado en recorrer el segmento AD.

Mira a ver si con estas pistas te arreglas, pero sobre todo, razona lo que está pasando en cada etapa del movimiento, antes de ponerte a escribir nada.

Saludos

bartletrules escribió:Lo que creo que tienes es falta de conocimiento de la teoría (saber la fórmula, la sabrás. Pero no razonas a la hora de usarla). Te recomiendo lo siguiente:

a) Trabaja SIEMPRE sobre las fórmulas. Una vez que tengas despejada la incógnita que buscas, entonces sí, sustituye los datos para ese instante concreto y calcula el número.

b) RAZONA las cosas, no te pongas a sustituir los datos que tienes a lo loco.

Por ejemplo, si te dan una aceleración constante, eso implica que el móvil cambia uniformemente/linealmente de velocidad (AB). El paso siguiente es encontrar la expresión de la velocidad en función del tiempo

V(t) = V0 + a*t

Y luego integrando otra vez, sacas la del espacio recorrido x(t).


Otra cosa, las fórmulas tienes que saber DONDE las estás aplicando, y no confundir los subindices.P.ej, si tu estás estudiando el movimiento entre B y C, tu v0 (velocidad inicial) será la que lleve el móvil en el punto B, no la que tenga al comienzo de todo el desplazamiento (A, en este caso).

En el apartado 2 estás sustituyendo en las formulas de velocidad con datos de los puntos A, B y C. Eso NO TIENE SENTIDO porque el movimiento de A a B es uniformemente acelerado, y el de B a C es uniforme. Son diferentes, y tienes que estudiarlos por separado.

Por los datos que te dan, el apdo b tendrás que calcular la distancia AB, la distancia BC (cada una por su lado). Luego, como sabrás todas las distancias desde A a D y tienes una velocidad media, puedes calcular el tiempo total empleado en recorrer el segmento AD.

Mira a ver si con estas pistas te arreglas, pero sobre todo, razona lo que está pasando en cada etapa del movimiento, antes de ponerte a escribir nada.

Saludos

Como calculo la distancia BC? si solo tengo la velocidad inicial y la velocidad final que son la misma, pero no se el tiempo que tarda y la distancia, con lo que me falta algo para aplicar la formula del movimiento rectilineo X=X0+V*T.

Gracias.

Ruxy escribió:Muchas gracias a ambos, al final es verdad lo que comentabais, no sabia que era así, pero si omega es constante la acelaración tangencial es 0 y la acelaración normal es igual a omega^2*R.

Gracias por la ayuda con el ejercicio.

Por cierto, tengo por aquí otro ejercicio que se me ha quedado a medias esta tarde, os lo pongo por si veis el error así por encima, que en el segundo apartado una vez tengo calculada la aceleración, si lo hago de una forma me sale una raiz cuadrada de un numero negativo, y si lo hago con otra formula me sale tiempo negativo, con lo que no puede ser ningun valor de los 2. Es el tipico ejercicio de un vehiculo va de un punto a otro, con aceleracion, velocidad, tiempo, etc... Dejo la foto por si veis que error tiene el ejercicio:

El tiempo como tú dices no puede ser negativo. Sin embargo, la aceleración sí puede ser negativa (indica que el cuerpo decelera), pero al despejar "a" en el apartado b) se te ha colado. Si usas la aceleración negativa en el apartado c) el tiempo te dará positivo.

gracias gordon, al final ya me di cuenta de el fallo y tengo el tiempo en positivo, lo que me queda de ese ejercicio es lo que le he comentado a bartletrules, que no se como calcular la distancia o el tiempo entre B y C. Me queda por calcular el tiempo y distancia entre A y D, pero no se muy bien como calcular que tiempo y distancia hay entre B y C, ya que no tengo ningun dato mas, solo la velocidad inicial y final, que son la misma.

Gracias por la ayuda.

Ruxy escribió:gracias gordon, al final ya me di cuenta de el fallo y tengo el tiempo en positivo, lo que me queda de ese ejercicio es lo que le he comentado a bartletrules, que no se como calcular la distancia o el tiempo entre B y C. Me queda por calcular el tiempo y distancia entre A y D, pero no se muy bien como calcular que tiempo y distancia hay entre B y C, ya que no tengo ningun dato mas, solo la velocidad inicial y final, que son la misma.

Gracias por la ayuda.

Pista: hay un dato que todavía no has usado, la velocidad media total de 41.67m/s. ¿Cuál es la velocidad media en el tramo BC?

G0RD0N escribió:

Ruxy escribió:gracias gordon, al final ya me di cuenta de el fallo y tengo el tiempo en positivo, lo que me queda de ese ejercicio es lo que le he comentado a bartletrules, que no se como calcular la distancia o el tiempo entre B y C. Me queda por calcular el tiempo y distancia entre A y D, pero no se muy bien como calcular que tiempo y distancia hay entre B y C, ya que no tengo ningun dato mas, solo la velocidad inicial y final, que son la misma.

Gracias por la ayuda.

Pista: hay un dato que todavía no has usado, la velocidad media total de 41.67m/s. ¿Cuál es la velocidad media en el tramo BC?

Pues no lo acabo de ver, la velocidad media en el tramo BC es la velocidad BC, es decir 61.11 m/s, siento estar aquí dandote el coñazo con esto, pero no lo acabo de ver, le he estado dando vueltas a lo que me has comentado de la velocidad media, pero no lo acabo de ver.

La velocidad media de un móvil es el cociente entre el espacio recorrido sobre la trayectoria y el tiempo, pero en este caso no tengo ni el tiempo ni la distancia, que precisamente es lo que estoy buscando para calcular el total de A hasta D.

Si puedes guiarme un poco en como empezar a calcular el tiempo empleado en ir desde A hasta D ya me lo sigo mirando a ver si lo acabo de terminar yo mismo.

Gracias de nuevo a los que me estais hechando una mano.

Ruxy escribió:Pues no lo acabo de ver, la velocidad media en el tramo BC es la velocidad BC, es decir 61.11 m/s, siento estar aquí dandote el coñazo con esto, pero no lo acabo de ver, le he estado dando vueltas a lo que me has comentado de la velocidad media, pero no lo acabo de ver.

La velocidad media de un móvil es el cociente entre el espacio recorrido sobre la trayectoria y el tiempo, pero en este caso no tengo ni el tiempo ni la distancia, que precisamente es lo que estoy buscando para calcular el total de A hasta D.

Si puedes guiarme un poco en como empezar a calcular el tiempo empleado en ir desde A hasta D ya me lo sigo mirando a ver si lo acabo de terminar yo mismo.

Gracias de nuevo a los que me estais hechando una mano.

El tema está en que te dan la velocidad media total y sabes la velocidad media en cada tramo: a partir de ahí sabes que tienes dos datos (puedes escribir dos ecuaciones) con los que averiguar las 2 incógnitas que te quedan, el tiempo y la distancia en el tramo BC.

Llamemos a los tramos AB, BC y CD respectivamente 1, 2 y 3. Llamemos d1, d2 y d3 a las distancias de AB, BC y CD respectivamente, así como t1, t2 y t3 a los tiempos de AB, BC y CD.

La velocidad media en el tramo BC es como comentas 61,11m/s, así que d2/t2 = 61,11m/s: esta es una de las ecuaciones, con incógnitas d2 y t2

La velocidad media total AB+BC+CD es (d1 + d2 + d3)/(t1 + t2 + t3) = 41,67m/s. Conocemos d1, d3, t1 y t3, quedan incógnitas de nuevo d2 y t2: esta es la segunda ecuación. Haciendo un pequeño sistema con la primera y segunda ecuación obtienes de un tiro la distancia y tiempo en BC. A mi me da d2 = 1182.23m y t2 = 19,346m/s. Mira a ver si te da lo mismo.

Un saludo

Vale, efectivamente lo he resuelto y me da lo mismo, Tbc=19.34s y Lbc=1182.15m que es mas o menos lo mismo que comentas que te ha salido a ti. Y con esto ya he podido calcular tambien el Tad y Lad que me pedian despues, que no era mas ya que sumar los valores anteriores con estos que me salen en bc, que da Tad=53.172s y Lad=2215.76m.

Muchas gracias por la ayuda, que no habia caido en lo de la velocidad media, yo veia que en la velocidad media tenia 2 incognitas, y no me habia dado cuenta que con Lbc= Vb*Tbc ahí volvian a salirme las incognitas, y ya podia resolverlo con un sistema de 2 ecuaciones con las dos incognitas.

Muchas gracias a ambos por la ayuda, que me habia quedado atascado en estos 2 ejercicios y no lo acababa de ver.