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UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS Asignatura: Dinámica Tema: Trabajo domiciliario de Dinámica Docente: Ing. Ricardo Arica Gonzales Integrante: Jimmy Rafael Ccuno Masca Código: 2012138313 Sección: 01-1 Turno: Noche

Trabajo - Dinámica

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Problemas resueltos para el curso de Dinámica (Ing. Civil)

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  • UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS

    Asignatura:

    Dinmica

    Tema: Trabajo domiciliario de Dinmica

    Docente: Ing. Ricardo Arica Gonzales

    Integrante:

    Jimmy Rafael Ccuno Masca

    Cdigo:

    2012138313

    Seccin: 01-1

    Turno:

    Noche

  • Trabajo domiciliario de Dinmica

    Universidad Alas Peruanas 2

    Problema 1: Una motocicleta parte del reposo en t = 0, sobre una pista circular de

    400 m de radio. La componente tangencial de su aceleracin es tat 2.02 .

    En t = 0 determine:

    a) La distancia que ha recorrido a lo largo de la pista. para t = 10 segundos.

    b) La magnitud de su aceleracin total para t = 10 segundos.

    Integrando la aceleracin tangencial tenemos v en funcin del tiempo:

    tdt

    dvat 2.02 m/s

    tv

    dttdv00

    )2.02(

    21.02 ttdt

    dsv m/s

    La coordenada s en funcin del tiempo es:

    mtts t32

    )(3

    1.0

    En t=10 s, la distancia recorrida a lo largo de la pista es:

    ms 32)10( )10(3

    1.0)10(

    ms 3.133)10( Respuesta A

    En t=10 s, la componente tangencial de la aceleracin es:

    )10(2.02ta

    4ta m/s

    Determinamos ahora la aceleracin normal para un radio r=400 m y t=10 s : 2)10(1.0)10(2 v

    R = 400 m

    a

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    30v m/s

    400

    )30( 22

    r

    van

    25.2na m/s

    La magnitud de la aceleracin en t=10 s :

    22

    nt aaa

    22 )25.2()4( a

    2/59.4 sma Respuesta B

    Problema 2: La superficie parcial de la leva es la de una espiral logartmica

    mmer )40( 05.0 , donde est en radianes. Si la leva est girando con razn angular

    constante de d/ dt =4 rad/s, determine la velocidad y aceleracin para = 30.

    Realizamos los primeros clculos:

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    Problema 3: Cuando un cohete alcanza la altura de 40 m empieza a viajar a lo largo

    de una trayectoria parablica (y 40) = 160x , si la componente de la velocidad

    vertical smVy /180 constante, determine las magnitudes de la velocidad y la

    aceleracin del cohete, cuando este alcanza una altura de 80 m.

    40m

    80m

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    Para yV constante, entonces 0ya :

    xy 160)40( 2

    dt

    dx

    dt

    ydy 160

    )40().40(2

    dt

    dx

    dt

    dyy 160).40(2

    xy VVy .160).40(2 (I)

    Sustuimos 80y y 180yV en la ecuacin y determinamos V:

    xV.160180).4080(2

    90xV m/s

    22

    yx VVV

    22 )180()90( V

    smV /25.201 Respuesta A

    Derivamos (I) :

    dt

    dVy

    dt

    dVV

    dt

    yd xyy 160)40(2..

    )40(2

    xyy ayaVdt

    dy.160)40(2

    .2

    xy aV .160022

    xa.160)180(22

    2/405 smax

    Determinamos a, para 0ya :

    22

    yx aaa

    22 )0()405( a

    2/405 sma Respuesta B

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    Problema 4: Durante una carrera se observa que una motocicleta salta en A a un

    ngulo de 60 con la horizontal. Si la motocicleta toca el suelo a una distancia de 20m.

    Determine la rapidez con que iba viajando justo antes de dejar el suelo. Considere el

    tamao de la motocicleta como una partcula.

    Descomponemos el movimiento en dos, uno rectilneo uniforme sobre la

    horizontal y otro uniformemente acelerado sobre la vertical, cuyas ecuaciones

    son:

    60cos0VVx

    600senVVy

    0fV

    60

    20 m

    x

    y

    Vse

    n 6

    0

    =y

    V0

    V cos 60=x V0

    V0

    En la vertical, para la altura mxima:

    1.tgVV yf

    10 .600 tgsenV

    V

    20 m

    60 A

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    g

    senVt

    6001

    g

    Vt

    2

    301

    En la horizontal, considerando 1t como la mitad del tiempo total t :

    60cos0Vt

    eVx

    tV

    2060cos0

    1

    02

    2060cos

    tV

    1

    0

    1060cos

    tV

    g

    VV

    2

    3

    1060cos

    0

    0

    3

    400

    gV

    smV /05.150