resumen u2 ricardo alarcon

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD ESCUELA DE CIENCIAS BSICAS TECNOLOGA E INGENIERA ECBTI

Reconocimiento de la unidad 2_Fisica_General_2015_I

TRABAJO INDIVIDUAL

RESUMEN UNIDAD 2

Presentado por

NOMBRES/APELLIDOS CDIGO CEAD PROGRAMA

RICARDO ANTONIO ALARCN

1010198706 San Jos del Guaviare

Ingeniera de alimentos

Grupo 100413_297

EDSON DANIEL BENITEZ

Tutor: Fsica General

CCAV SAN JOSE DEL GUAVIARE

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD)

SAN JOS DEL GUAVIARE

16 de marzo de 2015



INTRODUCION

Cotidianamente percibimos el movimiento como algo normal en nuestras vidas.

Tanto as que nunca nos preguntamos qu leyes fsicas los rigen. En esta

actividad de profundizacin a la mecnica del curso fsica general de la

universidad nacional abierta y a distancia (UNAD) estudiaremos conceptos

bsicos de energa en un sistema, conservacin de la misma, movimiento y

colisiones, presin y mecnica de los fluidos.

TEMA 1: ENERGIA EN UN SISTEMA

PROBLEMA

Un nio de 400 N est en un columpio unido a cuerdas de 2.00 m de largo. Encuentre la energa potencial gravitacional del sistema nioTierra en relacin con la posicin ms baja del nio cuando a) las cuerdas estn horizontales, b) las cuerdas forman un ngulo de 30.0 con la vertical y c) el nio est en el fondo del arco circular.

CONCEPTO

La energa se puede definir como la fuente de fuerza en un sistema, esta puede

ser externa y/o interna, la cual permite que se genere movimiento en los

elementos o partculas de un sistema mecnico.

La energa puede ser:

Generada por ondas y/o vibraciones. Por rotacin. Por traslacin.

Tambin existe la energa potencial, la cual aplica para el problema planteado.

La energa potencial se puede definir como la fuerza que permite que un sistema

presente cambios de elevacin, que generan que un sistema mecnico venza la

atraccin gravitatoria, es decir la fuerza de la gravedad.



Formula a utilizar

La frmula aplicada a este concepto es:

( )

Donde

( ) (

( )

( )

(

)

( )

TEMA 2: CONSERVACION DE LA ENERGIA

PROBLEMA

El coeficiente de friccin entre el bloque de 3.00 kg y la superficie en la figura P8.19 es 0.400. El sistema parte del reposo. Cul es la rapidez de la bola de 5.00 kg cuando cae 1.50 m?

Figura

CONCEPTO

La fuerza de friccin es la fuerza ejercida por una superficie cuando un objeto se

mueve a travs de ella o realiza un esfuerzo para moverse a travs de ella. La



fuerza de friccin se puede expresar de la siguiente manera: (TOOLBOX, THE

ENGINEERING TOOLBOX, 2015)

Formula a utilizar:

( )

( )

( ) ( )

( )

Existe al menos dos tipos de fuerza de friccin

Cintica (deslizamiento) fricion fuerza cuando un objeto se mueve.

Esttico fuerza friccin cuando un objeto hace un esfuerzo por moverse.

Para un objeto que es tirado o empujado horizontalmente, la fuerza normal es

simplemente el peso (N):

Donde:

( )

( )

( )

TEMA 3: CANTIDAD DE MOVIMIENTO LINEAL Y COLISIONES

PROBLEMA

Una bala de 10.0 g se dispara en un bloque de madera fijo (m = 5.00 kg). La bala

se incrusta en el bloque. La rapidez de la combinacin bala ms madera

inmediatamente despus de la colisin es 0.600 m/s. Cul fue la rapidez original

de la bala?



CONCEPTO

En la fsica las colisiones, fenmeno del movimiento se describen mediante un

concepto llamado la conservacin del momento, el cual hace referencia a la fuerza

de impulso de dicha partcula en movimiento. Si esta partcula pierde o conserva

su energa cintica se denominan colisiones inelsticas o elsticas.

Las colisiones inelsticas s cundo el cuerpo que colisiona pierde energa

cintica. Bajo ciertas condiciones se pierde una cantidad relativa de energa.

Las colisiones elsticas se dan cuando un cuerpo choca contra una superficie y

este no pierde energa cintica. Un ejemplo claro de este tipo de cuerpos son las

pelotas de caucho.

Formulas a utilizar

La frmula para explicar el problema anteriormente descrito es:

( ) ( ) ( )

Dnde:



TEMA 4: BREVE ESTUDIO DE LA PRESIN

Problema:

Una pelota de ping pong tiene un dimetro de 3.80 cm y una densidad promedio

de 0.084 0 g/cm3. Qu fuerza se requiere para mantenerla completamente

sumergida bajo el agua?

Concepto:

La Flotabilidad se define como la tendencia de un cuerpo para flotar o aumentar

cuando sumergido en un fluido. La fuerza resultante que acta sobre un cuerpo

sumergido por el fluido se llama la fuerza de flotacin, esta fuerza acta hacia arriba.

(TOOLBOX, 2015)

El principio de Arqumedes indica que

"La fuerza de empuje hacia arriba que se ejerce sobre un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido es igual al peso del fluido que desplaza el cuerpo"

si el cuerpo pesa ms que el fluido - se hunde si el cuerpo pesa menos que el fluido - que flota

Se puede expresar como:

Formula a utilizar

( )

Dnde:

( )

( )

( )

( )

( )

( )



TEMA 5: DINMICA DE FLUIDOS

Problema:

Un gran tanque de almacenamiento, abierto en la parte superior y lleno con agua,

en su costado en un punto a 16 m abajo del nivel de agua se elabora un orificio

pequeo. La relacin de flujo a causa de la fuga es de 2.50 x 10-3 m3 /min.

Determine a) la rapidez a la que el agua sale del orificio y b) el dimetro del

orificio.

Concepto:

Este fenmeno fsico de los fluidos es estudiado por la hidrodinmica, en la cual

encontramos la famosa ecuacin de Bernoulli, que permite que calculemos valores

para hallar constantes en el movimiento de los fluidos.

Para resolver el problema planteado se utilizara la siguiente ecuacin DE Torricelli.

(WIKIPEDIA, 2015)

Formula a utilizar:

Donde

(

)

Es la velocidad de aproximacin o inicial. Es la distancia desde la superficie del lquido al centro del orificio. ( )



CONCLUSION

De lo anterior se puede establecer que los fenmenos fsicos observados en la

naturaleza se resuelven mediante un lenguaje matemtico, que permite calcular

variables y determinar cantidades. Mediante el uso de frmulas fsicas para

resolver fenmenos como movimiento, aceleracin, presin, fuerza gravitatoria

entre otras, podemos familiarizarnos con la fsica como ciencia til en nuestra vida

profesional y cotidiana.



Bibliografa TOOLBOX, T. E. (2015). THE ENGINEERING TOOLBOX. Recuperado el 16 de Marzo de 2015, de

Flotabilidad: http://www.engineeringtoolbox.com/buoyancy-force-d_1485.html

TOOLBOX, T. E. (2015). THE ENGINEERING TOOLBOX. Recuperado el 16 de Marzo de 2015, de

Energa cintica: http://www.engineeringtoolbox.com/kinetic-energy-d_944.html

WIKIPEDIA, W. (2015). Wikipedia. Recuperado el 16 de Marzo de 2015, de Teorema de Torricelli:

http://es.wikipedia.org/wiki/Teorema_de_Torricelli

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