física ii. apuntes para 2º periodo de evaluaciónfísica ii. apuntes para 2º periodo de...

40
pág. 1 Física II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad de Movimiento

Upload: others

Post on 03-Mar-2021

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 1

Física II.

Apuntes para 2º Periodo de

Evaluación

Temas

Trabajo Mecánico

Potencia Mecánica

Energía Mecánica

Impulso y Cantidad de Movimiento

Page 2: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 2

Trabajo Mecánico

Page 3: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 3

Problemas resueltos de Trabajo Mecánico

Page 4: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 4

Solución a)

Solución b)

Page 5: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 5

Solución:

Page 6: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 6

Potencia Mecánica

Conversiones útiles: HP.- Caballo de Fuerza, CV.- Caballo de Vapor, kW.- KiloWatts

Page 7: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 7

Otra fórmula para calcular la Potencia es la siguiente:

Problemas resueltos de Potencia mecánica.

Page 8: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 8

Energía Mecánica

(Energía Cinética y Potencial)

Page 9: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 9

Page 10: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 10

Ejercicios resueltos de Energía Mecánica

Page 11: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 11

Entre dos Puntos A y B, la energía total en el punto A es igual a la energía total en el punto B,

observe la siguiente figura y fórmula:

El principio de conservación de la energía mecánica de un cuerpo, se establece

mediante la siguiente expresión:

Page 12: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 12

Problemas resueltos de la Ley de la conservación de la

energía

Page 13: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 13

Page 14: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 14

Impulso y Cantidad de Movimiento

Existe una relación entre el impulso y la cantidad de movimiento, ésta se establece como:

El impulso es igual a la diferencia de cantidad de movimiento final menos la cantidad de

movimiento inicial.

Page 15: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 15

Page 16: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 16

Fórmulas a emplear en la resolución de problemas:

Page 17: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 17

Ejercicios resueltos de Impulso y Cantidad de

Movimiento

Solución inciso a)

Obteniendo una ecuación con dos incógnitas:

Ahora, tomando en cuenta la ecuación e la ley de la conservación de la cantidad de movimiento se tiene:

Page 18: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 18

Sustituyendo valores se obtiene lo siguiente:

Es importante tomar en cuenta el sentido de las velocidades. Como la velocidad de la bola B antes de

chocar tiene sentido hacia la izquierda, se considera negativo como en el plano cartesiano para el eje X.

Como el resultado de las velocidades A fue negativo y la de la velocidad B fue positiva, esto

significa que la bola A tiene sentido hacia la izquierda y la bola B tiene sentido hacia la derecha,

después del choque.

Solución inciso b)

En este caso, se trata de un choque inelástico, por lo que los cuerpos quedan unidos después de

chocar, al quedar unidos después de chocar, éstos se mueven a la misma velocidad V. Por lo que

las velocidades VA y VB son iguales y se les llamara simplemente V.

Como el resultado fue negativo, quiere decir que ambas bolas se mueven hacia la izaquierda

después de chocar.

Page 19: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 19

Solución inciso c)

Se trata de un choque semielástico, por lo que el coeficiente de restitución r vale 5/7.

Ahora se emplea la ecuación de la ley de la conservación de la cantidad de movimiento:

Toda vez que la velocidad A resultó negativa y la velocidad B resultó positiva, esto significa que la

Bola A tiene sentido hacia la izquierda y la bola B, tiene sentido hacia la derecha, después de haber

chocado.

Page 20: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 20

Cuestionarios, reactivos de opción múltiple y problemas para resolver.

“Las respuestas se encuentran al final”

Page 21: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 21

Page 22: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 22

Page 23: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 23

Page 24: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 24

Page 25: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 25

Page 26: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 26

Page 27: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 27

Page 28: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 28

Page 29: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 29

Page 30: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 30

Page 31: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 31

Page 32: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 32

Page 33: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 33

Page 34: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 34

Page 35: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 35

Page 36: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 36

Page 37: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 37

Page 38: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 38

Page 39: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 39

Page 40: Física II. Apuntes para 2º Periodo de EvaluaciónFísica II. Apuntes para 2º Periodo de Evaluación Temas Trabajo Mecánico Potencia Mecánica Energía Mecánica Impulso y Cantidad

pág. 40