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ANALISIS DIMENSIONAL Y VECTORES NOMBRE: WEENDY ROSSY APELLIDOS: GOMEZ ARIAS GRADO Y SECCION: 5° B PROFESORA: JANET LEON ANALISIS DIMENSIONAL Es una igualdad que nos indica la dependencia de una magnitud cualquiera respecto de las magnitudes fundamentales. PROPIEDADES: 1. Las ecuaciones dimensionales cumplen las 5 leyes del algebra o excepción de la suma y resta. 2. Toda cantidad numérica ( 2; √3; -1 ……) función trigonométrica (sen x; cos x, tg ….) función logarítmica(log x ln, ) tendrán por formula dimensional 1 A continuación presento formulas de análisis dimensional y la aplicación de ellas en ejercicios: FORMULAS DIMENSIONALES EJERCICIOS 1. Determinar la ecuación dimensional de X: X = fuerza / trabajo, siendo la fuerza= LMT-2 y el trabajo=L2MT-2 X= LMT-2 L2MT-2 X = L -1 2. Determinar la ecuación dimensional de Q: Q=Potencia/Trabajo siendo la potencia Q Resultando Q = T -1 y el trabajo FORMULAS DIMENSIONALES Peso especifico L-2MT-2 Impulso LMT-1 Cantidad de movimiento LMT-1 Velocidad angular T-1 Periodo T Frecuencia T-1 Aceleración angular T-2 Caudal L3T-1 Coeficiente de dilatación Θ-1 Capacidad calorífica L2MT-2 Θ -1 EJERCICIOS 1. Sabiendo la expresión homogénea calcular x P= SπdAx / m2 siendo p= frecuencia d= distancia A= área y m= masa T-1 = L.L2(X) M2 M2T-1=L3(X) L-3M2T-1=(X) 2. Si la expresión homogénea calcular y K. Sen β + Y. β2 = E K=4 m/s; β= caudal; C=10m2 C2 LT-1= (Y)(L3T-1)=E L2 LT-1=(Y)L6T-2 (Y)= T L -1 FORMULAS DIMENSIONALES Calor especifico Calor latente especifico Carga eléctrica Intensidad de campo eléctrico Potencial eléctrico Capacidad eléctrica Resistencia eléctrica Carga magnética Inducción magnética Flujo magnético L2T2Θ-1 L2T-2 TI LMT-3I-1 L2MT-3I-1 L2M-1T4I2 L2MT-3I-2 LI MT-2I-1 L2MT-2I-1 EJERCICIOS 1. En la expresión homogénea calcular (x) X= EπSEN Θ / F ; donde E= calor latente especifico; F= FUERZA (X)= L2T-2 siendo (X) = LM-1 LMT-2 2. Hallar la formula dimensional de la inducción magnética B F=q.v.B. sen Θ F= fuerza ; q= carga electrica; v= velocidad LMT-2 = T.I. LMT-1 . (B) B T 2 MI 1 EJERCICIOS AVANZADOS 1. La velocidad V del sonido en un gas depende de la presion P del gas y de la densidad p del mismo gas, y tiene la siguiente forma: V= Pxpy .Hallar la formula física para determinar la velocidad del sonido en cualquier gas. V= Pxpy siendo V: LT-1 P: L-1MT-2 p: L-3M y reemplazando tenemos LT-1 =( L-1MT-2 )x .(L-3M)y LT-1 = L-xMxT-2x .L-3yMy LM-xT-1 = L-xT-2x .L-3yMy L T-1 M-X = L-X-3Y T-2X MY Igualamos los valores de x, y -1=-2x resultando ½=x -y=x resultando -½=y Reemplazando los valores: V= Pxpy V= P1/2.p-1/2 V= P1/2 p-1/2 V= P P VECTORES VECTORES Es un segmento de recta con orientación que se emplea para representar las cantidades vectoriales: ELEMENTOS: a) Modulo: es la medida(OA) A b) Dirección: es el Angulo α c) Sentido: representado por la flecha d) Línea de acción; aquella línea recta contenido de vector α O Línea horizontal Línea de acción TRIANGULOS NOTABLES 45 60 K K√2 8 K 2K 95 16 25K 3K 82 K√3 K 53 75 5K 74 7K 5K√2 30 K 24K 7K √6 - √2 4 37 4K 15 6 + √2 METODOS ANALITICOS M. TRIANGULO: R= √A2+B2 A R B M. PARALELOGRAMO: vector suma R Es utilizado em M del Paralelogramo para hallar la suma de vectores: Vector Resta: R= √A2+B2 - 2(A)(B)Cos α α R= √A2+B2+2(A)(B)Cos α EJERCICIOS En el grafico mostrado hallar el vector A para que el vector resultante este sobre el eje x y PASO 1 A √3 A √2 • • A √3 sen 60 A √2 sen 45 60° A √3 sen 60 Se descompone el vector en dos y se elimina el vector que ha sido dividido El vector cerca al Angulo se le coloca coseno y el lejano seno 45° ∑vy=o Todos los valores del eje y es igual a 0 A √2 sen 45 A √3 sen 60 + A √2 sen 45 – 10 = 0 Reemplazando valores de sen45 = √2 /2 tenemos 10 3A + 2A =10 2 Resultando A=4 sen60= √3/2 y Determinar la medida del Angulo α para que la resultante sea horizontal A=50; B=25; C=80 ∑v y=0 30 A=50 40 37 40 - 80cosθ =0 α C=80 80 sen α B=25 8 Cos α 40=80cosθ 1 = cosθ 2 θ =60 Nota: 1. Si dominamos triángulos notables nos guiamos por el valor de la hipotenusa 2. Cuando pide el eje horizontal ∑v y=0; y el vertical ∑v x=0 EJERCICIOS JUNIOR PARA REFORZAR 6 2 8 10 8 R 14 R = √ 82 + 82 R = √ 64+64 R = √ 128 R = 82 Nota: Los vectores de arriba menos lo de abajo y de derecha menos la izquierda ESPERO QUE HAIGAN COMPRENDIDO ESO ES TODO FIN.