Fisica problemas

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- ¿Cuál es la velocidad de la nave en ese momento y su posición con respecto a su ubicación?

- ¿Cuándo apareció el haz de atracción?

- Se sabe que la Luna gira en torno a la Tierra terminando una vuelta completa (una revolución) en 27.3 días. Si suponemos que la órbita es circular y que el radio de la tierra es de 383023.872 km. Responde:

- ¿Cuál es la magnitud de la fuerza gravitacional que la Tierra ejerce sobre la Luna?

- En un partido de fútbol soccer, un jugador patea el balón en un ángulo de 40° con la horizontal con una rapidez inicial de 20 m/s. Suponiendo que el balón que desplaza en un plano vertical, determina:

- El tiempo en el que alcanza el punto más elevado de su trayectoria (t1)

t = 2 . Vo . Sen θ / g

t = ( 2 ) ( 20 m/s ) ( Sen 40° ) / ( 9.8 m/s² )

t = ( 2 ) ( 20 m/s ) ( 0.643 ) / ( 9.8 m/s² )

t = ( 25.72 m/s ) / ( 9.8 m/s² )

t = 2.62 s Tiempo de vuelo del Balón

tiempo de subida y bajada:

ts = tb = t / 2 = 2.62 s / 2 = 1.31 s

- Su altura máxima.

h = Vo² . Sen² θ / 2 . g

h = ( 20 m/s )² . ( Sen 40° )² / 2 ( 9.8 m/s² )

h = ( 400 m²/s² ) ( 0.643 )² / ( 19.6 m/s² )

h = ( 400 m²/s² ) ( 0.413 ) / ( 19.6 m/s² )

h = ( 165.2 m²/s² ) / ( 19.6 m/s² )

h = 8.43 m Altura Máxima de la Pelota

- El tiempo de vuelo y el alcance.

X = Vo² . Sen 2 θ / g

X = ( 20 m/s )² . Sen ( 2 ) ( 40° ) / ( 9.8 m/s² )

X = ( 400 m²/s² ) ( Sen 80° ) / ( 9.8 m/s² )

X = ( 400 m²/s² ) ( 0.98 ) / ( 9.8 m/s² )

X = ( 392 m²/s² ) / ( 9.8 m/s² )

X = 40 m Alcance Máximo del Balón

- Consideremos una estrella de neutrones con una masa aproximada a la masa del Sol, igual a y con un radio de 12.5 km (R=12 km).[pic 10]

- ¿Cuál es la aceleración en caía libre sobre su superficie? Nota: Debes ignorar los efectos de la rotación. -A> g○a = G.M/R² = 6,673E-11*2E30/12,5E3^2 = 8,54×10^11 m/s²

- El asteroide Apofis (tipo atón) tiene una masa de y un radio de 200 m, ¿cuál es la aceleración en caída libre sobre su superficie?[pic 11]

-B> g○b = 6,673E-11*2,1E10/200^2 = 3,50×10^-5 m/s²

- En la ciudad de México la sirena de una patrulla emite un tono puro a una frecuencia de 1 130 Hz. Calcula la frecuencia que percibirías si vas en su automóvil, bajo las siguientes consideraciones:

- Tu automóvil está en reposo y la patrulla se dirige hacia tu auto a 30 m/s.

ff = 1130 Hz ( Frecuenciade la fuente sonora)

Vf = 30 m/s ( Velocidad de la fuente sonora [patrulla] ).

Vo = 0 m/s

fa = ? (Frecuencia aparente )

fa = ff * [ V / (V - Vf)]

fa = 1130* [ 340 / ( 340 - 30)]

fa = 1130* 340 / 310

fa = 1164,24 Hz

- La patrulla está en reposo y tu automóvil se dirige hacia ella a 30 m/s

ff = 1130 Hz

Vo = 30 m/s

Vf = 0 m/s

fa = ff * [ V + Vo ] / V

fa = 1130 * [ 340 + 30 ] / 340

fa = 1230 Hz

- Tu auto y la patrulla se dirigen uno a otro a 15 m/s.

ff = 1130

Vo = 15 m/s

Vf = 15 m/s

fa = ff* [ V + Vo ] / [ V - Vf ]

fa = 1130 * [ 340 + 15 ] / [ 340 - 15 ]

fa = 1130 * 355 / 325

fa = 1234 Hz

FÍSICA TERMODINÁMICA

- Dado un gas ideal, calcula:

- El módulo volumétrico B en un proceso adiabático.

R es la constante de gas universal = 8,314 J/mol K

T es la temperatura absoluta ( Kelvin K=°C+173.15).

M es El peso molecular del gas (aire) en kg/mol

¥ es la constante adiabática,característica del gas específico

- Emplea el módulo volumétrico adiabático para calcular la velocidad del sonido en dicho gas (como función de la temperatura)

Nota: evalúa para el aire con una temperatura de 25 °C (T = 25°)

Para el aire, la constante adiabática ¥ = 1,4

la masa molecular media del aire seco es 0.02895 kg/mol

la temperatura absoluta es K=25+173.15=298.15K

V=346.2 m/s.

- En determinado proceso térmico, un sistema absorbe 500 cal de calor y simultáneamente genera un trabajo de 90 J sobre sus alrededores. De acuerdo con estos datos. Determina:

- ¿Cuál es el aumento de la energía interna del sistema?

[pic 12]

b) El proceso se realiza por segunda ocasión, absorbiendo