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NO ME SALEN
PROBLEMAS RESUELTOS DE FÍSICA DEL CBC
  

(Leyes de conservación, trabajo, energía, potencia)
1.1- De elaboración propia del lector.
1.2- ΔEC = 3,4 x 108 J
1.3- Es una papa.
1.4- Otra papa.
1.5- La caja se quedaría en su lugar, y debajo de ella el carrito se desplazaría. Eso hace que cuando el carrito ya no esté más abajo de la caja, ésta caerá verticalmente al piso. La descripción no es trivial: son muchas las personas que lo describen mal, diciendo ¡que la caja se desplaza hacia atras!
1.6- En nada.
1.7- N = 780 N; 4,6 metros más arriba del instante inicial
1.8- Las ruedas bloqueadas anulan el comando del volante; el freno ABS mantiene la posibilidad de maniobrar (y esquivar un obstáculo) mientras se frena al máximo.
1.9- La función fuerza respecto a la posición, es la derivada de su trabajo.
1.10- W'AB = -120 J
1.11- La pregunta no tiene mucho sentido. Si el motor tiene la fuerza suficiente, entonces subirá la caja a una velocidad menor, pero la subirá.
1.12- Hay que integrar el área (calcular el área) encerrada bajo la curva de velocidad-tiempo. Da 14 metros.
1.13- Porque el kWh es una unidad de energía mucho más grande que el J y mucho más aporpiada para las cantidades de energía que se consumen en un hogar. Si no facturaran en joules serían números grandísimos, llenos de ceros y difíciles de entender. A la empresa le interesa la cantidad de energía consumida, y no cómo distribuiste en el tiempo ese consumo.
1.14- 17,3 km/h
   
2.1- 1.600 J; -2.400 J.
2.2- Método más sencillo: calcular la energía mecánica en posiciones diferentes.
2.3- Cero (en todos).
2.4- 0,5 cal/g
2.5- Queda en manos de los estudiantes aplicados.
2.6- No, porque la energía cinética es constante y distinta de cero.
2.7- Mediante el vínculo mecánico, de la energía del motor de la cinta. A su vez, éste la toma de la energía eléctrica de la red domiciliaria. A su vez la empresa que nos manda la energía eléctrica la toma de la red interconectada en la que aportan las energías térmicas (derivados del petróleo), hidráulica (represas), nucleares (plantas que extraen energía de núcleos), eólicas, etcétera.
2.8- Queda en manos de los estudiantes inquietos.
2.9- Queda en manos de los estudiantes oscilantes.
2.10- 6 m/s²
2.11- WF = — 3.360 J
2.12- En ninguno de los 3 casos... nada cambiaría.
2.13- 1,6 cm antes de detenerse
2.14- Una bolita al rodar gasta parte de su energía en la rotación. Como esa rotación depende de la masa un modo de minimizarla es usando bolitas huecas o, todavía mejor, utilizando objetos que no rueden pero que tampoco rocen con el plano inclinado (más difícil para Galileo).
2.15- Subida: v = 14,8 m/s; bajada: v = 8 m/s .
2.16- vA =  8,37 m/s; FB = 100 N; FC = 40 N; FD = 20 N; WFncAC' = —  70 J.
2.17- En teoría infinitas. En la práctica, en pocas oscilaciones el movimiento de oscilación es indistinguible del movimiento "ruidoso" por efecto del aire circundante. Además la amortiguación no es constante sino exponenciál negativa, es decir, disminuye mucho más en las primeras oscilaciones que en las subsiguientes.
2.18- ΔxD = 2 d' (d' es la mitad de d).
2.19- v = 1,73 m/s.
2.20- hO = 0,129 m; hM = 0,200 m; habría que agregar un trabajo de una fuerza impulsante cualquiera, ese trabajo debe valer 0,91 J.
2.21- A 0,5 m de C.
2.22- Queda en manos de los estudiantes aplicados.
2.23- hF = 2,5 m
2.24- Wtotal = 0 J; W1 = 185,6 J; W2 = —185,6 J.
2.25- Está resuelto de las dos maneras en el ejercicio anterior.
2.26- Queda en manos de los estudiantes que van a sacarse 10.
2.27- Queda en manos de los estudiantes que van a sacarse 10.
   
Ad 29- Queda en manos de los estudiantes que van a sacarse 10.
Ad 31- Hacia adelante. Si no me creés, podés ir acá.
Ad 33- Fuerzas infinitamente grandes; 3,22 m/s².
Ad 34- 0,4 m
Ad 35- Potmedia = 67.500 W = 90,5 HP
Ad 36- Disminuiría a la cuarta parte.
Ad 37- 56,8°
Ad 38- Todas FALSAS
Ad 39- Soy un cobarde.
Ad 40- Porque en este caso las potencias disminuyen uniformemente hasta cero, ya que la velocidad disminuye uniformemente hasta cero.
Ad 41- La descripción la tenés en este ejercicio: el péndulo vevenoso.
Ad 42-  
Ad 43- Queda en manos de los ciberestudiantes.
   
   
NMS 1- infinito
NMS 2- ka) = 1,65 ; kb) = 1,27
NMS 3- g
NMS 4- Sin rozamiento, EB = 48 kJ; con rozamiento, EB = 35,25 kJ
NMS 5- El doble, el cuádruple, lo mismo.
NMS 6- No tiene solución, el gráfico ese hay que descartarlo.
NMS 7- Queda en manos de los fanáticos.
NMS 8- 1,5 ΔX
NMS 9- 500 J
NMS 10- Sólo para laburantes.
NMS 11- F2  = 16 F1, 160%
NMS 12- v = 0,707 vO
NMS 13- 0,03 m, menos de la mitad
NMS 14- 2P
NMS 15- 0,71 d
NMS 16- 2,5 m/s y 0 m/s
NMS 17- Pasa 21 veces y se detiene justo en la mitad
NMS 18- 11.000 N
NMS 19- Δx = 0,05 m
NMS 20- No hay forma de saberlo.
NMS 21- No importa si en B está subiendo o bajando.
NMS 22- ΔEAB = -24 J; ΔEAC = -29,4 J; ΔEAD = -42,8 J;
NMS 23- El doble.
NMS 24- La gráfica de energía potencial: no puede ser otra cosa que una recta ascendente.
NMS 25- En manos de los más frikis.
NMS 26- 7,3 cm
NMS 27- Sometido a una fuerza hacia arriba igual a su peso.
NMS 28- Iguales.
NMS 29- 11 m/s
NMS 30- T = ½ mg
NMS 31- No depende de la masa. Vale 6 J.
NMS 32- La componente ortogonal no realiza trabajo (cos 90° = 0)
NMS 33- No, la potencia va aumentando con la velocidad.
NMS 34- WNoC = ΔEM, WPeso = -ΔEPg, WFel = -ΔEPel,
NMS 35- Nada.
NMS 36- 0
NMS 37- Sí, la fuerza peso y el rozamiento y contacto con el cañón.
NMS 38- ΔEM12 = 125 J
NMS 39- v20 = 5,54 m/s
NMS 40- A cargo del lector.
NMS 42- 1.000 J
NMS 43- 25 centímetros (0,7 7 x 3 m)
NMS 46- para hinchar los quinotos
NMS 47- Si la resultante apuntase en otra dirección no podría moverse sonre x.
   
BIO 32- 25,2 m/s
BIO 33- Es innecesario: el signo de cualquier trabajo depende del coseno entre la fuerza y el desplazamiento.
BIO 34- 699 N, 34.950 J
BIO 35- El trabajo del rozamiento sería el doble.
BIO 36- respuestas c) y 2da parte de d): 150 W y 1.250 W
BIO 37- 7,1 m
BIO 38- Los gráficos son los mismos.
BIO 39- 500 W = 430.210 cal/h, 41,7 W = 35.879 cal/h
BIO 40- El límite lo daría el coeficiente de rozamiento estático con los neumáticos.
   
BeM 09- De la energía química almacenada en el cuerpo.
BeM 12- Después de recorrer 37,5 metros.
BeM 13- $ 1,45
BeM 14- c), d) y f).
BeM 15- 450 m, 108 km/h
BeM 16- El gasto energético lo hace exclusivamente el hombre.
BeM 17- Cero.
BeM 18- 10,586 s, aumentó.
BeM 19- F
BeM 20- 2.000 N
BeM 21- En manos de los fanáticos.
BeM 22- Cuando el cuerpo se encuentra en la posición 1 m, la fuerza neta sobre él es nula... ¿cómo hace, entonces para salir de esa posición?
BeM 23- No puede saberse, depende del valor (o de los valores) de la fuerza.
BeM 26- Para expertos.
BeM 28- Para frikis.
 

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 Ricardo Cabrera
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