? preguntado en Ciencias y matemáticasFísica · hace 6 años

¿preguntas fisica URGENTE?

por favor ayudenme respondiendo estas preguntas de analisis de fisica, en serio se los agradeceria y les juro darles 5 estrellas.

-¿Por qué es más fácil sostener una mancuerna de 10 kg con la mano junto al cuerpo que con el brazo estirado horizontalmente?

-¿Por qué el hormigón (concreto) reforzado con varillas de ace- ro interiores es más fuerte que el ordinario?

-El material de los huesos humanos y de elefante es básicamente el mismo; sin embargo, un elefante tiene patas mucho más gruesas. Explique por qué en términos del esfuerzo de rotura.

-¿Usted atrae más al Sol al medio día o a la media noche? Explique su respuesta.

Si no saben todas, está bien. les agradecería con cualquier ayuda pero si pudieran las 4 en serio me ayudarian mucho

2 respuestas

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  • hace 6 años
    Mejor Respuesta

    Hola,

    1) Estática, analizando el brazo humano como una barra de longitud L. Sostener un cuerpo de masa m, a mayor distancia del vinculo estático (en este caso el hombro) producirá una Fuerza F, entonces:

    Apoyar el cuerpo sobre el extremo de la Barra, donde la longitud es L producirá un momento M y como el momento se calcula como M = r x F (r = distancia respecto de la fuerza aplicada al punto de vinculo estático / F = peso del cuerpo = m x g) -> M = L x F

    Apoyar el cuerpo sobre la mitad de la Barra, donde la longitud es L/2, produce un momento M = (L/2) x F = (L x F)/2

    El Momento indica la cantidad de Energía que tenes que aplicar para cambiar (o iniciar) la rotación del sistema analizado.

    En el caso del cuerpo apoyado en el extremo es M1 = L x F y para el cuerpo apoyado en la mitad es M2 = (L x F)/2 , Entonces, M1 > M2, entonces, tenes que entregar mas energía en el primer caso para mantenerlo estático, sino, empezaría a rotar (el brazo se cansa y rota sobre su propio eje), a diferencia del 2do caso, donde tenes que entregarle solo la mitad de dicha energia.

    Por eso es mas fácil mantener una mancuerna en la mitad del brazo, que en la mano, ya que, en la mitad del brazo tenes que entregarle mucho menos energía para mantener la estaticidad del sistema.

    2) No es mas Fuerte, ojo !. Tiene mejores propiedades mecánicas para fines estructurales. El hormigón puro es extremadamente rígido y poco dúctil (que se puede deformar muy poco). Las varillas de aceros, tienen buena rigidez y algo de dúctilidad. Si evaluamos el concepto de la palabra "Fuerte", es obvio que elegiríamos al hormigón.

    Lo que pasa, es que las cargas constantes y variación de las mismas, en cualquier estructura (casas edificios, etc) provocan compresiones y tracción en el material, lo que implica que ante un sometimiento de tracción el hormigón alcanza un limite de Tensión de Rotura muy corto y se fractura, fisura o rompe; En cambio el acero ante esa misma carga no se deforma permanentemente (Lo hace elasticamente).

    Juntando estos 2 materiales, se garantiza la estabilidad de una estructura ante cargas superiores para las que fue diseñada (Vibraciones, Tormentas, huracanes, terremotos, etc).

    Entonces, el hormigón con varillas de acero, No es mas "Fuerte", sino que tiene muy buena Rigidez y buena ductilidad (otorgada por el acero).

    3) No se cuanto puede pesar un elefante, pero comparándolo con un ser humano promedio de 75 Kg, debe pesar unas 100 veces mas (supongo).

    Entonces, el Esfuerzo de rotura, es la tensión en la cual un material se rompe (Puede ser menor o mayor que su Rm), la tensión se calcula como T = F / A. Entonces un ser humano al pararse aplica un tensión = (75 Kg / 2)/diámetro del hueso de cada pierna).

    Como estamos hablando del mismo material, tienen el mismo valor de Tensión de Rotura o Esfuerzo de Rotura, T se mantiene constante en ambas especies, Si aumenta F y A se mantiene constante, se llegara rápidamente a la tensión de rotura, entonces si el diámetro de los huesos de nuestras pantorrillas fueran igual a los de las 4 patas del elefante (manteniendo el diámetro y por lo tanto la sección transversal) el elefante se rompería la piernas.... Por lo tanto, la evolución (picara), como T se mantiene constante y la fuerza F aumenta, aumento A (el diámetro de los huesos de las piernas de los elefantes), haciendo que las piernas de sus patas sean mucho mas anchas que la de los humanos.

    4) Considerando que la materia se atrae, y que tanto los cuerpos celestes como nosotros estamos compuestos de materia (Discriminando el tipo), se puede aplicar la Ley de gravitación universal de Newton F = G (masa1 x masa2) / (distancia que separa a los cuerpos, al cuadrado) , F indica la fuerza de atracción que el cuerpo 1 le "hace" al cuerpo 2, G es la constante de gravitación universal.

    Considerando la fuerza que vos le "haces" al sol de día [ SOL ------------ Vos (Tierra)]:

    F = G (Tu masa x masa del sol) / (d.d)

    Considerando la fuerza que vos le "haces" al sol de noche [ SOL ------------ (Tierra) Vos]:

    F = G (Tu masa x masa del sol) / ((d+Diámetro de la tierra).(d+Diámetro de la tierra))

    d = distancia del sol a la tierra.

    Se puede apreciar que en la noche el denominador crece, ergo, la fuerza disminuye.

    Saludos.

    Fuente(s): Estudiante de Ingeniería
  • Anónimo
    hace 6 años

    porque el hormigon con varillas de acero es mas fuerte, porque tiene una mayor resistencia, es de mayor trabajoo, todas las cadenas de enfierraduras resisten mucho mas que que solo hormigon

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