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8/4/2019 solufisfb
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UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRSFACULTAD DE INGENIERA
CURSO PREFACULTATIVO GESTIN I / 2011SEGUNDO EXAMEN PARCIAL
REA: FISICATIEMPO DE DESARROLLO DEL EXAMEN: 90 MINUTOS
FECHA: 4/05/2011
FILA B
1.- (25 Puntos) Un cuerpo de cierto peso gira al extremo de una cuerda de longitud de 2men un plano vertical; calcular la mxima velocidad angular que se puede imprimir, si lamxima resistencia que soporta la cuerda es 10 veces el valor de su peso. g = 9,8 [m/s 2].
2.- (25 Puntos) En el siguiente diagrama, determinar laaceleracin de los bloques w1 = 50 N y w2 = 80 N;
(despreciar toda posible friccin y masa en las poleas)g = 9,8 [m/s2]
3.-
(25 Puntos) De una ciudad salieron al mismo tiempodos aviones en sentidos opuestos para dar la vuelta almundo. Uno tard 50 horas y el otro 60 horas. Cundose cruzaron ?.
4. (25 Puntos) Dado el siguiente sistema libre de
fricciones. Calcular la fuerza de contacto horizontal entrelos carritos A y C. Donde: mA = 10 [kg], mB = 50 [kg]
mC = 40 [kg].
Utilizar g = 10 [m/s2]
A
C
B
W1
W2
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UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRSFACULTAD DE INGENIERA
CURSO PREFACULTATIVO GESTIN I / 2011SEGUNDO EXAMEN PARCIAL
REA: FISICASOLUCIONARIO
FECHA: 4/05/2011
FILA B
1.- (25 Puntos) Un cuerpo de cierto peso gira al extremo de una cuerda de longitud de 2men un plano vertical; calcular la mxima velocidad angular que se puede imprimir, si lamxima resistencia que soporta la cuerda es 10 veces el valor de su peso. g = 9,8 [m/s 2].
Por condicin del problema: L = 2 m y Tmax = 10mg
T
mg
La velocidad angular mxima sucede en la parte ms baja donde la tensin es mxima.Entonces:
.
2.- (25 Puntos) En el siguiente diagrama, determinar laaceleracin de los bloques w1 = 50 N y w2 = 80 N;(despreciar toda posible friccin y masa en las poleas) g= 9,8 [m/s2]
D. C. L. m1 11x amF
111 amT (1)
W1
W2
T1
m1g
N a1
x
y
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D. C. L. m2
22y amF
2222 amTgm (2)
De las poleas Mviles
1T2T (3)
T2T2 (4)
De 4 y 3 12 T4T (5)
21 a4a (6)
Combinando las ecuaciones
21
2
2WW16
gWa
21
21
16
4
WW
gWa
De donde2
2 s/m89,0a 2
1 s/m56,3a
3.- (25 Puntos) De una ciudad salieron al mismo tiempodos aviones en sentidos opuestos para dar la vuelta almundo. Uno tard 50 horas y el otro 60 horas. Cundose cruzaron?
T2
m2ga2
x
y
T1
T1
T
TT
T2
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es desplazamiento angular.
Cuando se cruzan, si uno ha girado un ngulo , el otro ha girado 1 vuelta menos
Las velocidades en vueltas por hora son 1/50 y 1/60 respectivamente.
Las ecuaciones, en vueltas y horas, son:
= 1/50 .t
1 - = 1/60 .t
Resolviendo el sistema:
1 - 1/50 .t = 1/60 .t ; 300/300 - 6/300 .t = 5/300 .t ; 300 - 6.t = 5.t
300 = 5.t + 6.t ; 300 = 11.t ; t = 300/11 = 27,27 horas
4.- Dado el siguiente sistema libre de fricciones.Calcular la fuerza de contacto horizontal entre loscarritos A y C. Donde: mA = 10 [kg], mB = 50 [kg] mC= 40 [kg].
Utilizar g = 10 [m/s2]
Aplicando la segunda ley de Newton para el
Sistema formado por los carritos A y C, y para elbloque B:
Bloque B (1)Sistema A y C (2)Sumando (1) ms (2) y despejando la aceleracin:
De (2), la tensin de la cuerda es de:
Para el carrito C en el eje de abscisas:
T
mBg
a
(mA + mC)g
T
N
a
T
a
FAC
mC
A
C
B