Haciendo los ejercicios de mecánica del año pasado hay 3 que no me salen, a ver si me podéis echar una mano.
4. Un vagón rueda sin fricción hacia la derecha. Cuando tiene una velocidad V0, un hombre de masa w que viaja en el vagón empieza a correr desde el lado derecho del vagón hasta el izquierdo y salta al exterior cuando su velocidad respecto al vagón es u. Si la masa del vagón es W, ¿ cuál es la velocidad V´del vagón en el momento del salto?
Sol: V´= V0 + u.w/ (W+w)
10. Dos objetos idénticos, 1 y 2 se lanzan en un campo gravitatorio sin rozamiento, con la misma velocidad y formando unos ángulos con la horizontal 01 y 02, respectivamente. Cuando sus velocidades se hayan reducido a la mitad, la relación h1/h2 entre sus alturas será.
Sol :1
No sé que hago mal yo llego a Sen^2(01)/Sen^2 (02)
27.Se utiliza un túnel de viento con un objeto de 20 cm de altura para reproducir aproximadamente la situación en la que un automóvil de 550 cm de altura se mueve a 15 m/s. ¿ Cuál debe ser la rapidez del viento del túnel?
Sol: 0,41 Km/s
Gracias!!
Mecánica oficial 2011
Moderador: Alberto
Re: Mecánica oficial 2011
4. Yo lo he resuelto aplicando el principio de conservación de la cantidad de movimiento (como el vagón rueda sin fricción, no hay fuerzas externas en la dirección del movimiento y dicho principio se puede aplicar). En el momento en el que el hombre empieza a correr, la cantidad del movimiento del sistema compuesto por el hombre y el vagón es: P_i = V0 · (W + w). Durante la carrera, el hombre y el vagón interaccionan mediante fuerzas internas, con lo que tanto la velocidad del hombre (que pasa de 0 a u, respecto al vagón) como la del vagón cambian, de tal forma que en el momento que el hombre salta, sus velocidades, desde el punto de vista de un observador que se encuentra en reposo fuera del vagón, son V' (para el vagón) y V' - u (para el hombre). En ese instante de tiempo, la cantidad de movimiento del sistema será: P_f = V' · W + (V' - u) · w. Igualando P_i y P_f y despejando V' se obtiene la respuesta.
10. Usando el principio de conservación de la energía mecánica, puesto que los dos objetos tienen la misma masa y la misma velocidad al ser lanzados (y, por tanto, la misma energía cinética), cuando sus velocidades se hayan reducido a la mitad ambos deberán tener la misma energía potencial y, por tanto, deberán encontrarse a la misma altura. Lo que pasa es que el instante de tiempo en que la velocidad se reduce a la mitad es distinto para cada objeto debido a que los ángulos de lanzamiento son diferentes.
27. Para que la situación sea la misma el número de Reynolds debe ser el mismo. Como la densidad y la viscosidad no cambia, al final se tiene que V · D = V' · D', de donde V' = V · D / D' = 15 m/s · 550/20 = 412.5 m/s = 0.4125 Km/s.
Espero que te haya servido.
10. Usando el principio de conservación de la energía mecánica, puesto que los dos objetos tienen la misma masa y la misma velocidad al ser lanzados (y, por tanto, la misma energía cinética), cuando sus velocidades se hayan reducido a la mitad ambos deberán tener la misma energía potencial y, por tanto, deberán encontrarse a la misma altura. Lo que pasa es que el instante de tiempo en que la velocidad se reduce a la mitad es distinto para cada objeto debido a que los ángulos de lanzamiento son diferentes.
27. Para que la situación sea la misma el número de Reynolds debe ser el mismo. Como la densidad y la viscosidad no cambia, al final se tiene que V · D = V' · D', de donde V' = V · D / D' = 15 m/s · 550/20 = 412.5 m/s = 0.4125 Km/s.
Espero que te haya servido.
Re: Mecánica oficial 2011
No sabes cuanto, gracias!!
