1.¿Que es mecanica?
Rta: La mecánica es la rama de la física que describe el movimiento de los cuerpos, y su evolución en el tiempo, bajo la acción de fuerzas. El conjunto de disciplinas que abarca la mecánica convencional es muy amplio y es posible agruparlas en cuatro bloques principales:
•Mecánica clásica
•Mecánica cuántica
•Mecánica relativista
•Teoría cuántica de campos
Es una ciencia física, ya que estudia fenómenos físicos. Sin embargo, mientras algunos la relacionan con las matemáticas, otros la relacionan con la ingeniería. Ambos puntos de vista se justifican parcialmente ya que, si bien la mecánica es la base para la mayoría de las ciencias de la ingeniería clásica, no tiene un carácter tan empírico como estas y, en cambio, por su rigor y razonamiento deductivo, se parece más a la matemática.
2. ¿Que es segunda ley de newton?
Rta: La Segunda ley de Newton se encarga de cuantificar el concepto de fuerza. Nos dice que la fuerza neta aplicada sobre un cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiere dicho cuerpo. La constante de proporcionalidad es la masa del cuerpo, de manera que podemos expresar la relación de la siguiente manera:
F = m a
* EJERCICIO #1
•Una persona sostiene una caja de 100kg de masa, sostenida a travez de una cuerda. Si la caja esta sobre una rampa inclinada a 30°. ¿Cuál es la tension de la cuerda, si el coeficiente de rozamiento es 0,1?
•DATOS:
-T = ?
-Angulo= 30°
-µ= 0,1
-W= 100kg
•LISTADO:
• Ny
•-Wx sen30°= -m*g (0,5)= -100kg*10mt/sg2 (0,5)= -500Nw=Wx
•Wy cos30°= -m*g (0,86)= -100kg*10mt/sg2= (0,86)= -860Nw=Wy
•∑Fy= Ny-Wy= m*αy
•Ny-860Nw= m*Ø
•Ny-860Nw=Ø
•Ny=860Nw
•∑Fx= -Frx-Wx= m*αx
•µ*N-Wx= m*Ø
•0,1*860Nw-500Nw=m*α
•86Nw-500Nw= Ø
•-414Nw-T= Ø
•T= 414Nw
•Rta: Si el coeficiente de rozamiento es 0,1, la tension de la cuerda es 414Nw.
EJERCICIO #2
•Una mesa de 5Kg descansa sobre una mesa de dibujo inclinada 30°.
•A. ¿Cual es el valor de la resultante de la fuerza de rozamiento que actua sobre el cuerpo?
•B. ¿ Cuanto vale la aceleracion con la cual el cuerpo desciende por el plano si la mesa de dibujo tiene un coeficiente de rozamiento igual a 0,1?
•C. ¿Cual es le valor de la aceleracion del cuerpo cuando el angulo es de 90°?
A.
•Componentes eje x
•-Fr
•Wx sen 30º
•Componentes eje y
•N
•Wy cos 30º
•ECUACIONES:
•1) Fr = U*N
•2) ∑Fy = m*αy
•Ny – Wy cos 30º = m . αy
•Ny– Wy cos 30º = m . 0
•Ny – Wy cos 30º= Ø
•Ny = Wy cos 30º
•Ny= m*g cos 30º
•Ny= (5 kg) (10mt/sg2) (0,86)
•Ny= 50 kg mt/sg2 (0,86)
•Ny= 43kg mt/sg2
•
•Remplazo en ecuación 1
•Fr = U*N
•Fr = 0,1*43 kg mt/sg2
•Fr = 4,3 Nw
•Rta: El valor de la resultante de la fuerza de rozamiento que actua sobre el cuerpo es 4,3Nw.
B.
•DATOS:
•a = ?
•U= 0.1
•M = 5Kg
•Componentes x
•Frx
•Wx Sen30º
•Componentes y
•Ny
•Wy Cos 30º
•1) ∑Fx = m*αx
•-Fr x + W . Sen 30º = m*αx
•U*N + m . g Sen 30º = m*αx
•2) ∑Fy= m*αy
•Ny – Wy Cos 30º= m*0
•Ny – Wy Cos 30º= Ø
•2) ∑Fy = m*αy
•Ny – Wy Cos 30º = m*0
•Ny – Wy Cos 30º= Ø
•2) Ny – m*g Cos 30º= Ø
•- m . g Cos 30º = - Ny
•- ( 5 Kg ) ( 10 m / sg2 ) 0,86 = -N
•- 50 Kg*m / sg2 ( 0.86 ) = - N
•- 43 Kg *m / sg2 = - N
•- 43 Kg *m / sg2 = N
•- 1
•N = 43 Nw
•1) U*N + m*g Sen 30º = m*αx
•0,1 (43 Nw) + (5 Kg) (10mt/ sg2) (0,5) = (5 Kg) αx
•4,3 Nw + 50 Kg *Mt / sg2 ( 0,5 ) = 5g αx
•54,3 Kg mt / sg2 ( 0,5 ) = 5 kg*αx
•27,15 Kg mt / sg2 = 5 Kg*αx
•α= 27,15 Kg mt /sg2 = 5,43 mt/ g2
•5 Kg
•ECUACIONES
•1) ∑Fx =m*αx
•-Fr x +Sen 90= m*αx
•U . N + M . G Sen 90º = m*αx
•2) ∑Fy = m*αy
•Ny – Wy Cos 90º = m *0
•Ny – m*g Cos 90º= Ø
•1) U*N + m*g Sen 90º= αx
•0,1 ( 0 Nw ) + ( 5Kg ) ( 10 mt / sg2 ) 1 = 5 Kg*α
•0Nw + 50 Kg*mt/sg2 = 5 Kg*α
•50 Kg mt / sg2 = 5 Kg*α
•50 Kg . Mt / sg2= α
•5 Nw
•α= 10 mt / sg2
•2) N – m*g Cos 90º= Ø
•- m*G Cos 90º = - N
•- ( 5 Kg ) ( 10 mt / sg2) (o) = - N
•- 50 Kg mt/sg2 (o) = - N
•0 Kg . mt/sg2 = -N
•N = 0 Nw
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