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Semestre I de 2018 Asignatura: Física 1 (1084-02-01-02) Portafolio de Física I

Generación: 7 Docentes: MSc. Ing. José Serrano MSc. Fis. Nataly Aranda Ejercicio de Diseño: Pista de la muerte Semana 5 – 07 al 11 Mayo de 2018

Nombre de los estudiantes: ______________________________________________________________________ __________________________________________________ Grupo: ________

Proyecto: The loop of death Se requiere de mucho pensamiento crítico y lógico para lidiar con este tipo de situaciones. Confíe en lo que sabe y utilice los conceptos de la manera que más se ajuste a la situación descrita. Este tipo de problemas no tiene una única solución. Conceptualización: Este Proyecto tiene como objetivo analizar la física involucrada en la hazaña realizada por los skaters: The loop of death. Este ejercicio ilustrará el uso del principio de conservación de la energía en una trayectoria circular. En este tipo de situaciones no se pueden usar las ecuaciones del MRUV porque la aceleración en cada punto de la trayectoria no es constante. Debemos entonces usar el enfoque de energías para analizar este tipo de situaciones.

The loop of death:

Para realizar la maniobra ilustrada en la anterior figura, es necesario que la pista circular cumpla algunas características de tal manera que el skater no sufra accidentes al realizar la maniobra. Para eso, la pista debe ser diseñada de tal manera que la energía se conserve en todo su trayecto. Esto lo hacemos usando también conceptos del movimiento circular como la aceleración centrípeta. Misión: La misión de ustedes es diseñar una pista de la muerte que cumpla con las siguientes características:

   

Una persona de altura promedio pueda usarla apropiadamente. Asumir que no hay fricción entre la pista y los patines. Que la persona experimente, en la parte superior de la pista, un efecto igual a 2.5 gravedades (máxima soportada antes de un desmayo) El patinador debe llegar con suficiente energía para cruzar el lazo.

Para el diseño de la pista los datos que deben encontrar son:  Radio del círculo  Altura de inicio Pista : Piensen en donde estan los puntos criticos del sistema que deban ser analizados fisicamente con detenimiento. ¿Qué conocemos?

¿Qué necesitamos conocer?

Preguntas: 1) ¿Qué conceptos físicos debe usar para diseñar la pista?

2) El radio del loop lo proponen ustedes. ¿Que deben tener en cuenta para definir el radio? ¿Cuál radio escogieron?

3) Encuentre una expresión para definir la altura de la que debe salir el skater. ¿De qué variables depende la altura de la cual debe partir el skater? ¿Cuál es el valor de la altura que encontró?

4) Has un bosquejo de cómo quedó armada la pista con los diferentes valores que has encontrado.

5. Es importante aprender a describir los pasos realizados para llegar a los resultados. Realicen un resumen de la actividad realizada el día de hoy, en donde incluyan los resultados obtenidos.