Fisica General Sesion 1

Universidad Nacional Abierta y a Distancia UNAD Sede Jos Celestino Mutis Calle 14 Sur No. 14-23 Piso 2, Bogot, Colombia.

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS, TECNOLOGIA E INGENIERIA

PRACTICAS DE LABORATORIO PARA EL

CURSO DE FSICA GENERAL

SESION 1

Desarrollado por:

Wilmer Ismael ngel Benavides1 Miguel Andrs Heredia Ramos2

Mnica Marcela Pea Crdenas3

Claudia Patricia Castro Rodrguez4

Juan Carlos Gonzlez Sanchez5

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA - UNAD FACULTAD DE CIENCIAS BSICAS, TECNOLOGA E INGENIERA

2013

________________________________

1 Tutor Curso de Fsica General. Universidad Nacional Abierta y a Distancia

2 Tutor Curso de Fsica General. Universidad Nacional Abierta y a Distancia 3 Tutor Curso de Fsica General. Universidad Nacional Abierta y a Distancia

4 Tutor Curso de Fsica General. Universidad Nacional Abierta y a Distancia 5 Coordinador de Laboratorio de Fsica JCM. Universidad Nacional Abierta y a Distancia



OBSERVACIONES GENERALES

1. El estudiante debe ingresar UNICAMENTE en el grupo que tiene registrado.

2. Ingresar al lugar de la prctica en el horario establecido, slo cuando el tutor est presente

y con la autorizacin del profesional de laboratorio5. 3. El estudiante que llegue tarde a la prctica debe reportarse con el tutor encargado, quien

decidir sobre el ingreso o no a la misma5. 4. En caso de no poder asistir a la prctica, slo se aceptan excusas mdicas, caso fortuito y

calamidad domestica, cada una debe estar certificada por la autoridad competente. 5. El estudiante debe usar bata blanca, limpia y en buen estado durante las tres sesiones de

prctica, de no ser as no podr permanecer en el laboratorio.

6. Cada grupo debe presentar obligatoriamente la gua de prcticas y el formato de registro de datos de la sesin programada, al inicio de la clase.

7. Para diligenciar las tablas del formato de registro de datos en forma correcta es importante el uso adecuado de la calculadora de funciones, por lo que se solicita traerla en las tres

sesiones de prctica.

8. Cada grupo de prctica ser responsable de su zona de trabajo y del material que se le proporcione para el desarrollo de la misma (el grupo responder por las prdidas o daos

causados en el equipo, materiales o insumos que le sean prestados por la UNAD y a los que no se les d un uso adecuado).

9. Dentro del laboratorio no est permitido fumar o consumir alimentos y bebidas. 10. El uso del celular est restringido dentro del laboratorio5.

11. Antes de realizar una prctica, se debe tener en cuenta el objetivo de la misma, los

fundamentos tericos y procedimientos que se deben realizar en el laboratorio, por lo cual AL INICIO DE CADA UNA DE LAS SESIONES SE REALIZAR UN QUIZ SOBRE LAS

CINCO PRCTICAS PROGRAMADAS. El porcentaje de la nota del quiz ser la que cada tutor considere.

12. En el quiz se evaluar: marco terico, marco matemtico, explicacin de la instrumentacin

que ser utilizada, procedimientos a desarrollar y grficas esperadas. 13. El informe de cada una de las sesiones se debe hacer obligatoriamente en el formato

establecido IEEE y desarrollado con las pautas establecidas por ste. El formato se puede descargar del siguiente enlace http://laboratoriofisicaunad.over-blog.es

14. La entrega de los informes debe hacerse en fsico (impreso) al inicio de cada sesin, stos

no se reciben por correo electrnico. 15. En la evaluacin del informe se tendr en cuenta el uso correcto de las unidades para las

magnitudes fsicas y el anlisis que se realice a las grficas. 16. Al inicio de la segunda sesin se debe entregar el informe de la primera prctica y en la

ltima sesin programada se debe entregar el segundo informe al ingreso y al final de la prctica tres, el informe de la misma para su respectiva evaluacin.

17. Los porcentajes de evaluacin sern asignados por cada uno de los tutores.

18. Esta gua de prcticas fue desarrollada acorde con los equipos existentes en laboratorio de Fsica de la sede JCM y los contenidos propuestos en el mdulo del curso.

________________________________ 5 REGLAMENTO DE PRCTICAS DE LABORATORIO UNAD. Vicerrectora de Medios y Mediaciones

Pedaggicas.



PRACTICA N 1: PROPORCIONALIDAD

TITULO: Proporcionalidad Directa e Inversa

OBJETIVO: Verificar la relacin de proporcionalidad entre diferentes magnitudes.

ELEMENTOS PREVIOS:

La proporcionalidad es muy usada para resolver situaciones de la vida cotidiana, por ejemplo relaciones de proporcionalidad entre variables dependientes e independientes permiten determinar

propiedades fsicas de la materia. Qu variables podran relacionarse para determinar alguna propiedad fsica de un lquido? Cmo

puede determinarse la constante de proporcionalidad? Cmo puedo saber si es una relacin de

proporcionalidad directa o inversa?

MATERIALES:

1. Una probeta graduada de 100 ml

2. Un vaso plstico

3. Balanzas

4. Agua

5. picnmetro

PROCEDIMIENTO:

1. Identifique los objetos que usar en la prctica.

2. Calibre el cero de la balanza y verifique su funcionamiento (Ver anexo 1)

3. Determine la masa de la probeta y tome este valor como m0.

4. Vierta 10 ml, 20 ml, 30 ml, hasta llegar a 100 ml de H2O en la probeta y determine en cada caso

la masa de la probeta ms el lquido (MT).

a. Determine cul es la variable independiente e indique sus unidades.

b. Determine la variable dependiente e indique sus unidades.

5. Calcule la masa del lquido ML sin la probeta para cada medicin.

Registre estos resultados en la siguiente tabla:

REGISTRO DE DATOS DE EXPERIENCIA

V(ml)

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

MT(g)

ML(g)

Tabla 1



6. Con ayuda de la balanza digital, determine la masa del picnmetro vaco y seco (Mo).

7. Agregue agua al picnmetro hasta que este se encuentre lleno, registre la masa del agua.

8. Realice el mismo procedimiento para alcohol (el alcohol utilizado y limpio, se regresa al envase

original), manteniendo siempre las mismas condiciones experimentales.

Mo = _______________

FLUIDO MASA VOLUMEN DENSIDAD

AGUA

ALCOHOL

Tabla 2

INFORME

1. Realice la grfica de masa-lquido Vs Volumen

2. Determine la relacin de proporcionalidad en el grfico anterior utilizando un mtodo de

regresin lineal.

3. Encuentre la ecuacin experimental a partir de la grfica

4. Calcule la constante de proporcionalidad e indique sus unidades.

5. Indique qu variable fsica representa la constante de proporcionalidad en la prctica

6. Determine la densidad de la sustancia a partir de la medicin con un picnmetro y compare

este valor con la constante de proporcionalidad obtenida.

7. Compare la densidad del H2O con la densidad del alcohol e indique de qu depende esta

diferencia.

8. Analice las causas ambientales que pueden influir en la densidad de un lquido (Ejemplo:

temperatura, presin, etc.

9. Describa tres situaciones fsicas en las cuales la relacin entre las magnitudes sea de

proporcionalidad directa

10. Describa tres situaciones fsicas en las cuales la relacin entre las magnitudes sea de

proporcionalidad inversa

11. Realice un anlisis de la prctica y sus resultados.

12. Conclusiones.



PRACTICA N 2: INSTRUMENTOS DE MEDICIN

TITULO: Instrumentos de Medicin: Calibrador y tornillo micromtrico

OBJETIVO: Aprender a manejar los instrumentos de medicin que se utilizan en el laboratorio y en

algunas empresas para la medida de longitudes.

ELEMENTOS PREVIOS:

En todos los laboratorios de fsica se utilizan instrumentos para realizar mediciones. En qu

consiste la medicin de longitudes?, Cmo puedo saber el grado de precisin que tiene un

instrumento? En qu rea se utilizan instrumentos de medicin como el calibrador y el tornillo

micromtrico?

MATERIALES

1. Calibrador

2. Tornillo micromtrico

3. Materiales para medir su espesor: lminas, esferas, cilindros, etc.

PROCEDIMIENTO CON CALIBRADOR (VER ANEXO 2)

1. Identifique los objetos que usar en la prctica.

2. Determine y registre cual es la precisin del aparato.

3. Haga un dibujo de la pieza problema (prisma, lmina, etc.) e indique sobre el dibujo los

resultados de las medidas de sus dimensiones (cada medida debe realizarse al menos tres veces y

se tomar el valor medio de todas ellas).

4. Complete la siguiente tabla teniendo en cuenta las unidades de medida:

Nota: solamente se deben diligenciar los espacios que correspondan segn la pieza.

MEDIDA PIEZA

ALTURA ESPESOR

DIAMETRO EXTERIOR

DIAMETRO INTERIOR

CALCULAR VOLUMEN (*)

ARANDELA

CILINDRO

ESFERA

Tabla 3



PROCEDIMIENTO CON TORNILLO MICROMTRICO O PALMER (VER ANEXO 3)

Repita los pasos anteriores con el tornillo micromtrico o de Palmer ahora utilizando la siguiente

tabla:

Nota: solamente se deben diligenciar los espacios que correspondan segn la pieza.

MEDIDA PIEZA

ALTURA ESPESOR

DIAMETRO EXTERIOR

ARANDELA

CILINDRO

ESFERA

Tabla 4

INFORME

1. Realice el dibujo de cada pieza y calcule su volumen teniendo en cuenta el uso de cifras

significativas y los sistemas de unidades. Especifique el procedimiento (forma de calcular) para

cada caso.

2. Compare las medidas obtenidas con el tornillo micromtrico y el calibrador.

3. Determine y realice los clculos de error en la medicin que se pueden tener con los dos

instrumentos

4. Explique qu es exactitud y precisin e indique cmo estos son aplicados en la prctica.

5. Realice el anlisis de sus resultados

6. conclusiones de la prctica



PRACTICA N 3: MOVIMIENTO EN UNA DIMENSIN

TITULO: Movimiento uniforme acelerado: Cada Libre

OBJETIVO: Comprobar la leyes del movimiento uniformemente acelerado (cada libre)

ELEMENTOS PREVIOS:

Para poder describir y comprender el movimiento de los cuerpos es importante conocer su trayectoria en funcin del tiempo. Qu tipos de movimientos se estudian en la cinemtica?

Indique algunos ejemplos. Cmo se describe un movimiento? Qu variables fsicas se deben tener en cuenta en el momento de estudiar un movimiento?

TEORIA

Se le llama cada libre al movimiento que se debe nicamente a la influencia de la gravedad, los cuerpos que realicen este tipo de movimiento tienen una aceleracin dirigida hacia abajo cuyo valor

depende del lugar en el que se encuentren. En la tierra este valor es de aproximadamente 9,8 m/s,

es decir que los cuerpos dejados en cada libre aumentan su velocidad (hacia abajo) en 9,8 m/s cada segundo. Para este tipo de movimiento no se tiene en cuenta la resistencia del aire.

El movimiento de cada libre est expresado a travs de las ecuaciones del movimiento uniforme

acelerado, se debe tener en cuenta que llamamos (g) a la aceleracin que experimenta un

cuerpo en cada libre. Al tener los tiempos de cada y la altura desde donde el lanzado el objeto, es posible conocer la aceleracin, y la velocidad del objeto.

1. H=h0+V0t

gt2

2. vf = vo + gt MATERIALES Solicite los materiales para el experimento de Cada libre asistido por computador y realice el

montaje de la figura.

Tenga en cuenta que el baln debe caer en el centro del sensor (plato inferior)



PROCEDIMIENTO

1. Inicie el programa Measure, seleccione el mdulo Cobra3 Timer Counter. Y fije los siguientes

parmetros de medida

2. Ajuste la parte superior (donde colocamos la esfera) para que tenga una altura de 10cm desde la

lnea roja, hasta el borde del plato.

3. Luego, suelte la esfera (observara que ha realizado una medicin de tiempo).

4. Incremente la altura en 10 cm y realice el mismo procedimiento, hasta llegar a una altura de 1m.

5. Registre el valor de los datos.

Tabla 5

1. Qu diferencia hay entre la cada libre de un objeto en la Tierra y en la Luna?

2. Realice los clculos de velocidad final y gravedad teniendo en cuenta las ecuaciones de

movimiento.

3. Grafique V vs t, analice qu representa el rea bajo la curva.

4. Grafique H vs t, H vs t2 y g vs t, realice el anlisis respectivo de cada una de ellas e indique qu

representa cada grfica

5. Cules seran los resultados obtenidos, si se aumentara la masa del baln que est cayendo?

6. Realice el anlisis de sus resultados

7. Conclusiones

Altura(m)

0,1

Tiempo(s)

Gravedad (m/s2)

Velocidad final (m/s)



PRACTICA N 4: MOVIMIENTO EN DOS DIMENSIONES

TITULO: Movimiento de Proyectiles.

OBJETIVO: Verificar experimentalmente las caractersticas de un movimiento bidimensional:

Movimiento Parablico.

ELEMENTOS PREVIOS:

En la vida real, el movimiento de un objeto se realiza en el plano, y de manera ms general en el

espacio1. Cuando un objeto se lanza cerca a la superficie de la Tierra y ste forma un ngulo de

inclinacin con la horizontal, su trayectoria parablica se puede describir como la composicin de

dos movimientos, uno en el eje horizontal: Movimiento Rectilneo Uniforme (M.R.U.) y un

Movimiento Uniformemente Acelerado (M.U.A.) en el eje vertical. Cules son las caractersticas de

cada uno de estos movimientos? En qu se diferencian dichos movimientos? Qu consecuencias

tendra tener slo uno de los movimientos?

TEORA

La figura que se muestra a continuacin representa un movimiento parablico, el cual est

constituido por dos movimientos, uno horizontal en el que el proyectil recorre distancias iguales en

tiempos iguales (el valor de la componente de la velocidad es igual a la inicial en cualquier instante

de tiempo) y un movimiento vertical con aceleracin constante (en este caso acta la aceleracin

de la gravedad).

Imagen tomada de http://www.calasanz-medellin.edu.co

Donde:

Vo: Velocidad inicial del proyectil.

: ngulo que forma con la horizontal.

Ymax: Altura mxima alcanzada por el proyectil.

Xmax: Alcance horizontal mximo.

____________________________

1 Torres, D. A. Mdulo de Fsica General. Universidad Nacional Abierta y a Distancia UNAD. Escuela de Ciencias Bsicas,

Tecnologa e Ingeniera. (2010).



Para describir este movimiento se usan las siguientes ecuaciones que por ser vectoriales se deben

tratar por componentes:

Componentes de la velocidad inicial:

Velocidad vertical:

Altura mxima que alcanza el proyectil:

Alcance horizontal mximo:

MATERIALES:

Pida los materiales para el experimento de Movimiento de Proyectiles. Y realice el montaje de la

figura.



PROCEDIMIENTO:

1. Cubra la mesa con papel blanco y sobre ste coloque papel carbn para registrar cada impacto

de la esfera sobre la mesa.

2. Determine un ngulo (sugerencia: 300, 450 y 600) y ajuste la unidad balstica como indica la

figura del montaje (registrar en la tabla)

3. Ajuste los tornillos de la base y gire hasta obtener una proyeccin vertical.

4. Dispare el baln (observar que se ha realizado una medicin de velocidad inicial)

5. Con una regla mida el alcance horizontal del baln y luego comprelo con el valor que obtiene

aplicando las ecuaciones.

6. Repita el mismo procedimiento para tres ngulos diferentes.

(m/s) (m/s) (m/s) (m) (m) (s) (s)

Tabla 6

INFORME

1. Realice el diagrama de los vectores velocidad (Vx y Vy) y aceleracin y seale cmo cambian a lo

largo de la trayectoria seguida por el baln.

2. Determine el valor de las componentes de la velocidad inicial (Especifique el procedimiento

utilizado para realizar dichos clculos).

3. Determine el alcance horizontal mximo alcanzado por el proyectil como funcin del ngulo de

inclinacin, y compare el resultado obtenido con el valor medido Qu puede concluir?

4. Determine la altura mxima alcanzada por el proyectil como funcin del ngulo de inclinacin,

(Especifique el procedimiento utilizado para realizar dichos clculos).

5. Determine el tiempo de subida y de bajada del proyectil, Son iguales? Por qu? (Especifique el

procedimiento utilizado para realizar dichos clculos).

6. Trace una grafica de Y vs X y realice su respectivo anlisis.

7. Realice el anlisis de la prctica y de sus resultados

8. Conclusiones.



PRACTICA N 5: Leyes de Newton

TITULO: segunda Ley de Newton

OBJETIVO: Verificar la segunda Ley de Newton

ELEMENTOS PREVIOS: La aplicacin de fuerzas es algo que sucede en lo cotidiano, por ejemplo el juego de la cuerda. Las

fuerzas que actan en la misma direccin y sentido se suman, mientras que las que actan en la misma direccin y sentido contrario se restan. As uniendo las fuerzas para halar la cuerda varias

personas en una misma direccin son capaces de producir un efecto mucho mayor en el movimiento que si se dividen para halar en direcciones contrarias. Qu es una fuerza? Qu

efectos produce una fuerza? Qu ocurre cuando varias fuerzas actan sobre un objeto?

TEORIA

La segunda ley de Newton cre un nuevo concepto, la fuerza, y ese nuevo concepto permiti

entender los movimientos, por eso es conocida como Ley del movimiento.

La Segunda ley de Newton se encarga de cuantificar el concepto de fuerza. La fuerza neta aplicada

sobre un cuerpo es proporcional a la aceleracin que adquiere dicho cuerpo. La constante de

proporcionalidad es la masa del cuerpo, de manera que se puede expresar la siguiente relacin:

F = m. a

MATERIALES

Solicite los materiales para el experimento de segunda ley de newton (con riel de aire) asistido por

computador. Y realice el montaje de la figura



Tenga en cuenta que la cuerda que hala el deslizador, no debe golpear contra ningn objeto en el

riel.

PROCEDIMIENTO

1. Inicie el programa Measure, seleccione el mdulo Cobra3 Translation Rotation. Y fije los

siguientes parmetros de medida

2. Coloque el deslizador en la posicin inicial y fjelo al sistema de arranque mediante el imn. En el

otro extremo se encuentran las pesas con las que ser halado el objeto. Luego, suelte el deslizador,

observara que la medida comenzara y finalizara automticamente.

3. Observe los resultados obtenidos, y exprtelos a una hoja de Excel para realizar su posterior

anlisis.



4. Incremente la masa del deslizador en 20g (10g a cada lado) realice el mismo procedimiento,

para tomar los datos.

5. En la tabla realice el diagrama de cuerpo libre (DCL) que consiste en un diagrama

vectorial que describe todas las fuerzas que actan sobre un cuerpo u objeto en particular.

Para el sistema propuesto en la prctica se realiza (DCL) para los siguientes cuerpos:

M1: Masa del deslizador.

M2: Masa del lastre.

Diagrama 1: FUERZAS QUE

ACTAN SOBRE M1

Diagrama 2: FUERZAS QUE

ACTAN SOBRE M2

INFORME

1. Grafique utilizando los valores obtenidos en la prctica: X - t, V - t, a - t. Realice el anlisis de

cada una de las grficas e indique a que variables representa cada una de ellas

2. Calcule la aceleracin del sistema, aplicando la segunda ley de Newton, muestre el

procedimiento realizado. (Ver anexo 4)

3. A partir de los diagramas de cuerpo libre indique las fuerzas que actan sobre cada uno de los

cuerpos y plantee la sumatoria de fuerzas que se podran tener para cada uno de estos.

4. Realice el anlisis de la prctica y de sus resultados

5. Conclusiones.



ANEXO 1 EJEMPLO DE MEDICION CON BALANZA OHAUS MODELO 310



ANEXO 2 EJEMPLO DE MEDICION CON CALIBRADOR O PIE DE REY



ANEXO 3 EJEMPLO DE MEDICION CON TORNILLO MICROMETRICO



ANEXO 4

LEYES DE LA DINMICA

FUERZAS

Las fuerzas tienen carcter vectorial. As, no es igual el efecto que produce sobre un cuerpo una

fuerza dirigida hacia arriba que otra, de la misma intensidad, pero dirigida hacia abajo. Por este

motivo, las fuerzas se presentan mediante vectores, con las caractersticas propias de stos.

El mdulo de un vector Fuerza se mide en el Sistema Internacional de Unidades (S.I.) en Newtons

(N). Un Newton equivale a la fuerza que hay que ejercer sobre un cuerpo de 1 Kg de masa, para

causar en este una aceleracin de 1 m/s2. Un newton puede expresarse como:

Es posible clasificar las fuerzas en dos grandes grupos:

Fuerzas de contacto: Son ciertos tipos de fuerzas que se presentan cuando existe contacto

directo entre el cuerpo que produce la fuerza y el cuerpo sobre el que se aplica. Por ejemplo: la

fuerza de friccin, la fuerza con que se empuja un objeto, etc.

Fuerzas de accin a distancia: Este tipo de fuerzas se presenta cuando no existe contacto

directo entre el cuerpo que produce la fuerza y el cuerpo sobre el que se aplica. Por ejemplo: la

repulsin o atraccin que ejercen dos cargas elctricas, la fuerza de atraccin gravitatoria, la fuerza

magntica, etc.

_______________________________

2 Serway, R. A. Beichner, R. J. Fsica para Ciencia e Ingeniera Quinta edicin Tomo I. Editorial Mc

Graw Hill. (2004)



Primera Ley de Newton (El principio de Inercia)

La primera ley enuncia que para modificar el estado de reposo o de movimiento rectilneo uniforme

de un cuerpo, se debe aplicar una fuerza sobre ste. En trminos generales, cuando ninguna fuerza

acta sobre un objeto, la aceleracin de ste es cero.

Si la fuerza neta F ejercida sobre un objeto es cero, el objeto continuar en su estado

original de movimiento. Esto es, un objeto permanece en reposo y un objeto en

movimiento con alguna velocidad contina con esa misma velocidad.

Segunda Ley de Newton

La segunda ley explica qu ocurre si sobre un cuerpo en movimiento acta una fuerza. En ese caso,

la fuerza modificar el movimiento, cambiando la velocidad en mdulo o direccin.

La fuerza neta que se ejerce sobre un cuerpo es proporcional a la aceleracin que

produce dicha fuerza, siendo la masa del cuerpo la constante de proporcionalidad.

Tercera Ley de Newton

Para toda accin existe una reaccin en igual magnitud, pero en sentido contrario2.

Algunas Fuerzas comunes

EL PESO: Es la fuerza ejercida por la Tierra sobre un cuerpo. La direccin del peso est

representada por una recta que une el cuerpo con el centro de la Tierra, con sentido hacia ella.

Para un objeto colocado cerca de la superficie de la Tierra se representa el vector peso hacia abajo.

El peso se denota como W, donde:

LA FUERZA NORMAL: Es la que produce una superficie sobre un objeto que est apoyado en ella.

La fuerza normal es perpendicular a la superficie.

FUERZA DE FRICCIN: Se define como fuerza de rozamiento o fuerza de friccin entre dos

superficies en contacto a la fuerza que se opone al movimiento de una superficie sobre la otra

(fuerza de friccin dinmica) o a la fuerza que se opone al inicio del movimiento (fuerza de friccin



esttica). Se genera debido a las imperfecciones, especialmente microscpicas, entre las superficies

en contacto.

TENSIN: La fuerza que se transmite por medio de una cuerda recibe el nombre de tensin. La

direccin de la cuerda determina la direccin de la tensin, Mecanismos como aquellos de

ascensores o funiculares, se basan en la tensin ejercida a travs de una cuerda3.

SOLUCIN DE EJERCICIOS SOBRE LEYES DE NEWTON

1. Un objeto se encuentra en reposo sobre una superficie horizontal, el peso del objeto es 200 N y una persona ejerce una fuerza de 120 N sobre ste. Con base en esta informacin:

a. Dibuje las fuerzas que actan sobre el objeto.

b. Calcule el mdulo de la fuerza normal y de la fuerza de rozamiento:

Se tienen presente los datos que se estn dando en el ejercicio:

,

Se realiza el diagrama de cuerpo libre, para revisar las fuerzas que estn actuando sobre el cuerpo:

Puesto que el cuerpo se encuentra en reposo, la fuerza neta que acta sobre el objeto es cero, en

consecuencia, la suma de las fuerzas verticales y horizontales es cero.

Se plantean las sumatorias de fuerzas:

_________________________________

3. Bautista, M. Romero, B. C. Carrillo, E. Castiblanco, S. G. Valenzuela, J. P. Fsica I. Editorial

Santillana S.A. (2005)



Se remplazan los valores conocidos en ambas ecuaciones:

De donde:

La fuerza normal es de 200 N y la fuerza de rozamiento es de 120 N.

2. Para la situacin de la figura, determine la tensin de las cuerdas, teniendo en cuenta que el

peso del objeto es 100 N.

Se realiza el diagrama de cuerpo libre, para revisar las fuerzas que estn actuando en el cuerpo:

Puesto que el sistema se encuentra en equilibrio, la sumatoria de las fuerzas presentes es cero.

Se plantean las sumatorias de fuerzas:

Se remplazan valores para ambas ecuaciones, haciendo la descomposicin de T1 en cada uno de

los ejes:

(1)

(2)

Despejando la ecuacin (2) se obtiene el valor de T1:



Se remplaza el valor de T1 en la ecuacin (1) para determinar el valor de T2

Las tensiones son:

3. Un cuerpo que pesa 20 Kg se encuentra sobre el piso de un ascensor que sube con una aceleracin constante de 0.5 m/s

2 Qu fuerzas actan sobre el cuerpo?, Cul es la magnitud de

cada una de estas fuerzas?

Se tienen presente los datos proporcionados por el ejercicio:

Se realiza el diagrama de cuerpo libre, para revisar las fuerzas que estn actuando en el sistema:

La fuerza neta sobre el sistema es:

(1)

Pero segn la ecuacin fundamental de la dinmica, la fuerza neta es:

Por otra parte el peso del objeto es:



Remplazando los valores en la ecuacin (1) se obtiene:

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