EJERCICIOS BASICOS DE REPASO, Ejercicios de Mecánica de Fluidos

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Semestre

2021-I

Alumna: BrenDa Chavarry B PRACTICA N° Semestre 2021-I

TECNOLOGÍA ELECTROMECÁNICA

Docente: Ronal A. De La Cruz Araujo, Ph.D.

TECNOLOGÍA ELECTROMECÁNICA:

PRODUCTO ACADÉMICO 01

Instrucciones: Responda detallada y coherentemente a las preguntas formuladas. Puedes resolver en hoja bond A4 o en hoja oficio y luego escanearlo o tomarle fotos y subirlo en un documento único en formato PDF, o también puedes escribir en word o cualquier otro editor de texto y ecuaciones y subir el documento en formato PDF. El documento PDF mencionado se debe subir a “Producto académico semana 01” en Clementina, no se aceptará el envío por otro medio (correo o WhatsApp). PARTE TEÓRICA 1.1. Explique la diferencia entre magnitud y unidad de medida. (2.5 pts.)  Llamamos Magnitud a un atributo de un fenómeno, cuerpo o sustancia que puede ser distinguido cualitativamente y determinado cuantitativamente.  Llamamos Unidad de Medida al proceso de asignación de un valor cuantitativo como resultado de comprar dicha magnitud con la que hemos tomado como patrón, y que se ha adoptado como unidad. 1.2. Explique por qué es arbitraria la cantidad de una determinada magnitud elegida como unidad de medida de esa magnitud. (2.5 pts.)  Porque deben obedecer a tres criterios:  Invariable: el patrón es inalterable siendo siempre el mismo en cualquier lugar y condición.  Contrastable: es fácil fabricar copias del patrón y su comparación con cualquier cantidad de la magnitud a medir.  Internacional: es admitida y utilizada internacionalmente para facilitar la transmisión de datos y reproducción de los mismos. 1.3. Lea el capítulo 25 del libro FISICA I de Maiztegui y Sábato y responda a las siguientes preguntas (este capítulo está contenido dentro de materiales de aprendizaje semana 01 en Clementina) (2.5 pts.): ¿Cuáles son los estados de referencia que se consideró para establecer las escalas de temperatura?  Para establecer las escalas de temperatura y valores se tomo como referencia al agua y con ella sus estados, como lo son el de fusión a 0°C y de ebullición a 100°C. ¿Por qué se eligió estos estados de referencia y no otros?  Debido a que antiguamente se utilizaba como instrumento de medida nuestra piel, ésta podía cometer errores en la medición de temperaturas; pues, además no ayudaba a diferenciar temperaturas pequeñas, por ello es que se utilizó estos estados de referencia, ya que son temperaturas determinadas y fácilmente reproducibles con la finalidad de establecer escalar de temperatura.

2.1 Un tipo de energía denominado “Trabajo” se define (para un caso simple) como el producto de una fuerza F y la distancia de desplazamiento d del punto de aplicación de la fuerza. Determine las magnitudes de las que depende el “trabajo” (5.0 pts.) Resolución:

ω = F ∗ d ….. I

Determinamos las magnitudes de Fuerza y Desplazamiento

[ F ]=[ M ] [ A ] ….. II

donde “M” es masa y “A” es aceleración

[ A ]=

[ V ]

[ T ]

…… …III ; despejamos “A” y tenemos que [ V ]=

[ L ]

[ T ]

y reemplazos en III.

[ A ]=

[ V ]

[ T ]

[ L ]

[ T ] [ T ]

[ L ]

[ T ]

2 reemplazamos en^ II

[ F ]=[ M ] [ A ] =

[ M ] [ L ]

[ T ]

2 reemplazamos en^ I ω = F ∗ d =

[ M ] [ L ]

[ T ]

2 ∗[^ L ]=^

[ M ] [ L ]

2

[ T ]

2 En el S.I. ω =

[ M ] [ L ]

2

[ T ]

2 =^

Kgm 2 s 2 2.2 La ley de gravitación universal se escribe como sigue: (5.0 pts.) F = G m 1 m 2 r 2 donde F es la fuerza entre las 2 masas m1 y m2, r es la distancia de separación entre las masas y G es la constante de gravitación universal. (a) Determine las magnitudes de G y expréselo en unidades del SI y CGS. Despejamos “G” en función de m, r y F G = F r 2 m 1 m 2 … I

Sabemos que [^ F^ ]=[^ M^ ]^ [^ A^ ]^ =^

[ M ] [ L ]

[ T ]

2 y reemplazamos en^ I

G =

F r 2 m 1 m 2

[ M ] [ L ] [ L ]

2

[ T ]

2

[ M ] [ M ]

[ L ]

3

[ T ]

2

[ M ]

Magnitudes en el S.I. G =

[ L ]

3

[ T ]

2

[ M ]

m 3 Kg s 2 (b) A partir de la ley mencionada se determina la aceleración de la gravedad g de la siguiente manera: g = G mT r 2 donde 𝑚𝑇 es la masa de la tierra. Determine las magnitudes de g y expréselo en unidades del SI y CGS. g = G mT r

2 =^

[ M ] [ L ]

3

[ L ]

2

[ M ] [ T ]

2 =^

[ L ]

[ T ]

2 Magnitudes en el S.I. g =

[ L ]

[ T ]

2 =^

m s 2