Hola.
Os remito la solución de otro de los ejercicios del examen de 2015 de la especialidad Física y Química.
Espero que sea del todo correcta...espero vuestras opiniones, pero no seais demasiado crueles!!.
Gracias.....Profepoeta
Ejercicio nº 2 (creo) La Rioja 2015
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- #2 Yogui
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Ejercicio nº 2 (creo) La Rioja 2015
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- Problema de Mecánica Clásica en oposiciones 2015 de La Rioja.
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- #10 Goku
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Re: Ejercicio nº 2 (creo) La Rioja 2015
Buenas tardes ProfePoeta.
En tu resolución echo en falta el momento de inercia de la puerta respecto de las bisagras que vale I=M•a^2/3
Entonces aplicando conservación del momento angular para un proyectil de masa m que se lanza, contra la puerta en reposo de masa M, a velocidad v de forma oblicua con ángulo θ respecto a la normal a la puerta y que impacta a una distancia r de las bisagras:
Antes del choque: Li=m•v•r•cosθ
Después del choque (supuesto perfectamente inelástico: Lf=(Ipuerta+Iproyectil)•ω=(M•a^2 / 3 + m•r^2)•ω
Despejando la velocidad angular ω=v•cosθ / [(M/m)•a^2/(3•r) + r]
Para una colisión frontal θ=0; en el borde de la puerta, r=a, queda
ω=(v/a)•[1+M/(3•m)]^-1= (40/1)•[1+9/(3•1)]^-1=40/4=10 radianes/s
De todas formas este vinito ya se trató en este hilo: http://docentesconeducacion.es/viewtopi ... 596#p16355
Y está resuelto en el problema número 6 de aquí:
http://www.sc.ehu.es/sbweb/ocw-fisica/p ... emas.xhtml
Una última cosa, cuidado con las unidades, las del momento angular son kg•m^2/s y no llevan punto final y kilo tiene la “k” minúscula.
Muchas gracias por compartir tu resolución, consiste en eso. En este foro a todos nos ha comido el tigre, pero en estas situaciones no hay crueldad alguna, se trata de que aprendamos juntos.
Saludos.
En tu resolución echo en falta el momento de inercia de la puerta respecto de las bisagras que vale I=M•a^2/3
Entonces aplicando conservación del momento angular para un proyectil de masa m que se lanza, contra la puerta en reposo de masa M, a velocidad v de forma oblicua con ángulo θ respecto a la normal a la puerta y que impacta a una distancia r de las bisagras:
Antes del choque: Li=m•v•r•cosθ
Después del choque (supuesto perfectamente inelástico: Lf=(Ipuerta+Iproyectil)•ω=(M•a^2 / 3 + m•r^2)•ω
Despejando la velocidad angular ω=v•cosθ / [(M/m)•a^2/(3•r) + r]
Para una colisión frontal θ=0; en el borde de la puerta, r=a, queda
ω=(v/a)•[1+M/(3•m)]^-1= (40/1)•[1+9/(3•1)]^-1=40/4=10 radianes/s
De todas formas este vinito ya se trató en este hilo: http://docentesconeducacion.es/viewtopi ... 596#p16355
Y está resuelto en el problema número 6 de aquí:
http://www.sc.ehu.es/sbweb/ocw-fisica/p ... emas.xhtml
Una última cosa, cuidado con las unidades, las del momento angular son kg•m^2/s y no llevan punto final y kilo tiene la “k” minúscula.
Muchas gracias por compartir tu resolución, consiste en eso. En este foro a todos nos ha comido el tigre, pero en estas situaciones no hay crueldad alguna, se trata de que aprendamos juntos.
Saludos.