FISICA I

ESTIMADOS ALUMNOS BIENVENIDOS AL PROBLEMARIO DE FISICAI

CONVERSIÓN DE UNIDADES

EQUIVALENCIAS DE UNIDADES
1 Lb = 454 grs. 1 lt = 1000 ml
1 m = 100 cms 1 ml = 1 cc
1 Km = 1000 m 1 m3= 1000 lts.
1 ft = 12 in 1 gal = 3.875 lts
1 in = 2.54 cms 1 kg = 2.2 lbs
1 ft = 0.3048 m 1 mi = 1609 m
1 Yd = 0.914 m 1 mi = 5280 ft
1 m = 39.37 in
1 m2 = 1550 in2

PROBLEMAS
Ž Convierta 7.5 ft a m
Ž Convertir 0.381 m a in
Ž Convertir 60 km/hr a m/seg
Ž Convertir 30 mi/hr a ft/seg
Ž Convertir 20 lb/in2 a kg/m2

NOTACIÓN CIENTIFICA

EQUIVALENCIAS:
103 = 10X10X10=1000
10-3= 1/103=1/10X1/10X1/10=0.001
8,880,000,000=8.88X109
0.00820 = 8.2X10-3
0.0000999=9.99X10-5
0.0000000654=6.54X10-8
3,450,000=3.45X106
0.000686=6.86X10-4


OPERACIONES CON NOTACIONES CIENTIFICAS
108X10-3=105
(3X104)(2X10-6)=6X10-2=0.06
(5X104)(7X108)(6X10-5)=210X107=2.1X109
104/106=1/102=10-2=0.01
5X105/2X102=2.5X103=2500
(3X108)(6X10-5)/(2X103)(3X10-7)=3X107
(12X102)(9X10-4)(8X106)/(8X10-2)(24X103)(3X102)=

VECTORES

VECTORES:
Ž Cantidad escalar.- Tiene solo magnitud, Ejm. 20 km, 100 Km/hr, 200 cc.
Ž Cantidad vectorial.- Tiene magnitud, dirección y sentido. Ejem. 20 m al norte, 10 m/seg a 20°.
Ž Fuerzas concurrentes.- Son cuando 2 o mas fuerzas actúan en un mismo de un objeto.
Ž Resultante.- Es aquel vector que tendrá el mismo efecto que todos los vectores juntos.
R = ( ∑Fx2+∑Fy2) 1/2

Tan ø= ∑Fy / ∑Fx

· Métodos para hallar la resultante de varios vectores:
Ž Método del paralelogramo.
Ž Método del polígono.
Ž Método trigonométrico.

1. Un automóvil recorre 3 km hacia el este en una carretera horizontal. Al llegar al cruce de carreteras da vuelta hacia el norte, recorre 4 kms y se detiene. Encontrar el desplazamiento resultante.
   R = 5 km Ang=53.13° en el primer cuadrante.
   
2. Un objeto se somete a los siguientes desplazamientos sucesivos en el plano XY: 25 cms. A 0° y 15 cms. A 110°con los ángulos medidos desde el eje X en sentido contrario a las manecillas del reloj, Encuentre el desplazamiento resultante.
   
   R= 24.36 cms.; Ang = 35.34° 1°Cuadrante
   
   
3. Determínese la resultante de las fuerzas que se muestran en la figura.
   
   R = 225 N Ang=124.6° en el 2° cuadrante.
   Ang=30° 1°Cuadrante
   Ang=45° 2°Cuadrante
   Ang=55° 3°Cuadrante
   
   
4. Si un automóvil viaja 10 km al este, 16 km al sur, 14 km al este, 6 km al norte y 4 km al oeste. ¿Cuál es el desplazamiento resultante respecto al punto de partida?
   
   R = 22.36 km Ang=26.5° en el 4° cuadrante.
   
5. Determínese la resultante de las fuerzas que se muestran en la figura.
   R = 8.08 N Ang=65.43° en el 4° cuadrante
   Ang=40° 1°Cuadrante
   Ang=60° 2°Cuadrante
   Ang=30° 3°Cuadrante
   Ang=70° 4°Cuadrante
   
   
   
6. Para un instrumento que se coloca sobre la mesa de una fresadora se dan los siguientes desplazamientos: 5 cms a 0°, 12 cms a 80°, 7 cms a 110°, 9 cms a 210°. Todos los ángulos se han medido a partir del eje X, en sentido contrario a las manecillas del reloj. Encuentre la resultante y su ángulo.
   
   R=14.24 cms. Ang=77.42° en el 2°cuadrante
   
   
7. Tres sogas están atadas a una estaca ejerciéndose las fuerzas siguientes: A=20 lbs hacia el este, B=30 lbs a 150° y C=40 lbs a 232°. Determinar la fuerza resultante y su ángulo.
   
   R=34.77 Ang=28.33° en el 3° cuadrante
   
   
   
   
   
   
8. Tres barcas ejercen fuerzas en un gancho de amarre. ¿Cuál es la fuerza resultante en el gancho, si la barca a ejerce una fuerza de 420 N con un ángulo de 60°, la barca B ejerce una fuerza de 160 N hacia el norte y la barca C ejerce una fuerza de 500 N a 140°?
   R=853 Ang=78.29° en el 2° cuadrante

9. Calcular la resultante de las siguientes fuerzas: A=200 lbs a 30°, B=400 Lbs a 250° y C=300 a lbs a 330°.

R=518.77 Ang=55.18° en el 4° cuadrante

OBJETOS EN EQUILIBRIO

EQUILIBRIO DE OBJETOS:

1. Una pelota de 100N suspendida del cordel A estirada hacia un lado por otro cordel B y mantenida de tal forma que el cordel A forma un ángulo de 30° con la pared vertical. Encuentre las tensiones de los cordeles A y B.


A=115.47 lbs. B=57.73 lbs.

2. Una pelota de 200 N cuelga de un cordel anudado a otros 2 cordeles como se muestra en la figura. Encuentre las tensiones en los cordeles A, B y C.


A=146.41N B=103.53N C=200N

3. Un bloque de 200 lbs descansa sobre un plano inclinado sin fricción, que tiene una pendiente de 30°. El bloque esta atado a una cuerda que pasa sobre una polea sin fricción colocada en el extremo superior del plano y atada a un segundo bloque. ¿Cuál es el peso del segundo bloque?
T=100 lbs N=173.2 lbs

4. Determine la compresión en el montante B y la tensión en la cuerda A para la situación descrita en la figura.

A=644 N B=940.24 N.

5. Un semáforo de 13 kgs cuelga de un cable que está unido a otros dos cables, como se muestra en la figura. Los cables superiores no pueden soportar tensiones mayores de 100 N. ¿El semáforo se mantendrá en equilibrio o se romperán los cables superiores? W = m g
T1 = 64.67 N t2 = 111.23 N se rompe este cable