Escuela Superior Politécnica de Chimborazo

Sistema Nacional de Nivelación y Admisión

Cing-09

Cátedra: Física

Integrantes:

Oscar Allauca Noemí Guzmán Maribel Ceballos Marco Orozco Karina Chiluisa

Resuelva los siguientes ejercicios:1. Un cilindro hueco tiene 7000 gr y un radio externo de 123 cm con un espesor de 11

cm. Esta rotando a 1500 revoluciones en 5 minutos. ¿Qué fuerza tangente a la

rueda debe aplicarse para que se detenga luego de haber rotado 8000º?

Datos

m = 7000 gr =7kg

R = 123 cm; 1,23 m

Espesor = 11 cm; 0,11 m

o= 1500 revoluciones

123 cm . 1m100 cm

=1,23m

11cm . 1m100cm

=0 ,11m

1.23−0 .11=1.12m

7000 gr . 1kg1000gr

=7Kg

1500 rev . 2 πrad1 rev

=9,424 rad

5min . 60 s

1min=300 s

Wo=31,415 rads

∆ θ=8000 ° . 2πrad360 °

=139,62 rad

w2=w2o+2α .∆θ

α=¿¿

∑ τ=I . a=9,685∗3,534=34.226 [N ]

I=12

m. (r12+r22 )

I=12(7Kg) . ((1,23)2+(1.12)2)

I=9,685Kg m2

T=r .F

F=TR

F= TR1

=34.226 [ N ]1,23m

bbbb

F= TR2

=34.226 [ N ]1,12m

F=27,826 [ N ]+30,558 [ N ]=58.384 [ N ]

2. Un objeto de radio 33.33 m gira 1000 revoluciones en un minuto. Si al aplicarse

una fuerza tangente de 7.5 N, gira por medio minuto antes de detenerse, es

posible calcular la masa que tiene el objeto.

a) Si el objeto es na esfera sólida

b) Si es un disco

c) Si es una varilla delgada de radio despreciable y una longitud L de 33.33m

girando en el eje 0.0 y girando en el eje p.p

Datos:

R = 33.33 m

F = 7,5 N

∆θ=1500 rev=9424,778 rad

ωo=1000revmin

=104,72 rads

α=W−Wot

α=−¿¿

α=3.490 rads2

∑ τ=r . F=33.33m (7,5 ) [N ]=249.975N .m

∑ τ=I . a

I= τα=249,975 N .m

3.490 rads2

=71.626Kg m2

Esfera sólida

I oo=2.m .r2

5

m= I .52. r2

=(71.626 Kg.m)(5)

2(33.33)2=358.130Kg m2

2221.778m2 =0,161Kg

Un disco

I=12

m.r2

12

m.r2=I

m=2 Ir2

m=2(71.626 Kg .m2)(33.33m)2

m=143.252 Kg.m2¿ ¿1110,889m2

m=0,128Kg

Si una varilla en radio 33.33 m y la longitud L de 33.33 m

Eje 0.0

I oo=112

m. L2

112

m. L2=I oo

m=12 . I oo

L2

m=12(71.626Kg m2)

(33.33)2

m=859.512 Kg m2 ¿ ¿1110,8 89m2

m=0,773 Kg

I pp=13

m. L2

13

m .L2=I pp

m=3 . I pp

L2

m=3(71.626 Kg m2)(33.33)2

m=214.878 Kg m2¿ ¿1110 ,889m2

m=0.019 Kg