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Ejercicio - Trabajo de la fuerza resultante a partir del gráfico Fres(x)


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Acerca del video

ATENCIÓN: En el minuto 02:10, ítem a, el trabajo de la fuerza durante el segundo metro es de 1 Joule. Y en el minuto 14:55 se escribe L15 cuando debe ser L05 (el trabajo entre los metros 0 y 5



Programa

Unidad 1 - Mecánica




ExaComunidad
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10 de mayo 1:00
hola juli, perdón la molestia, en el último punto cuando buscas la segunda posición de esa velocidad, haces como una distributiva de los signos: "+(x-6)m.(-1)N" y eso pasa a "-(x-6)m.1N" podrías explicarme porque queda así, por favor? 
Julieta
PROFE
11 de mayo 14:30
@ Hola!! No es molestia para nada! Está buena tu pregunta y es algo que es super importante tener en cuenta. Esto va más de matemáticas que de física, pero veamos.. Cuando vos tenés un término (en matemática le decimos así a toda la expresión que está definida entre signos  + - o =) si adentro tenés multiplicaciones o divisiones estas tienen que resolverle considerando la regla de los signos: "más más = más; menos por menos = más; más por menos = menos; menos por menos = menos" (o sea, signos distintos dan resultado negativo y signos iguales dan resultado positivo). 

Entonces, en el término +(x-6)m.(-1)N que vos escribiste, tenés un (-1) que se multiplica con el signo + de adelante:

+(x-6)m.(-1)N

+(-1)(x-6)m.N  -> Aplicamos la regla de los signos porque tenemos un signo + multiplicado a un signo - y nos queda negativo: + . - = -

-(x-6)m.N

Espero que se entienda
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9 de mayo 13:19
Hola Juli! Hay un ejercicio de parcial que es muy similar a este pero no logro que me de el resultado (x=5,45) podrías ayudarme? Entiendo que la fuerza que ejerce la soga (T) es no conservativa entonces planteo que la diferencia de energía mecánica=Lfnc, donde la energía pot. del punto A es 0 ya que se anula por la altura (x0=0). También entiendo que el área bajo la curva me va a dar el LFres (720J). Que estoy razonando mal? Desde ya, gracias!2024-05-09%2013:18:50_2892010.png
Julieta
PROFE
11 de mayo 17:28
@ Hola! Ay me re gustó este ejercicio!

Está buenísimo lo que decís, peeeero.. como bien decís, hay un pequeño error en el razonamiento.

El gráfico que te dan es de la fuerza de la soga, sería T (la tensión). No es la fuerza resultante, fijate que dice "el gráfico representa la fuerza hecha por la cuerda en función de la posición". O sea, del área bajo la curva de ese gráfico vas a obtener el trabajo de la tensión: $L_T$

Entonces, acá podés usar tranquilamente $\Delta E_M = L_{NC} = L_T$

El trabajo de la tensión, sale del gráfico, y la variación de energía mecánica la descompones en la variación de cinética y en la variación de energía potencial, que como vos decís, la energía potencial inicial es 0. Entonces te quedaría:

$L_T = E_{Cf} - E_{Ci} + E_{pf} + E_{pi}$ 

$L_T = E_{Cf} - E_{Ci} + E_{pf} + 0$ 

$L_T = \frac{1}{2} m v^2 - \frac{1}{2} m v_0^2 + mgx$ 

Notá que la altura, en este caso, es el desplazamiento x que ocurre en el eje vertical.

$L_T$ sale del área bajo la curva, la $v_0$ es dato al igual que la masa y la gravedad.. 



Por cierto, aunque el es una fuerza conservativa (que no vamos a considerar para el planteo de ahi arriba), está interesante que notes que en este tipo de ejercicios, el peso hace trabajo porque como el movimiento ocurre en el eje $y$, (nos dicen el cuerpo sube verticalmente). Es una fuerza que va en la misma dirección que el desplazamiento pero en sentido contrario. Por si te lo llegan a preguntar.
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