1) Utilice Utilice el cálculo cálculo para para resolver resolver la ecuación ecuación (1.9) (1.9) para el caso en que que la velocidad inicial, v (0) (0) es diferente de cero.
2) La tasa de fujo volumétrico a través de un tubo está dado por la ecuación Q = vA, donde v es la velocidad promedio y Aes el área de la sección transversal. Utilice la continuidad volumétrica Para resolver cuál es el área requerida en el tubo 3.
3) Un grupo de 3 estudiantes asiste a clase en un salón !ue mide " m por # m por 3 m$ %ada estudiante ocupa alrededor de $&' m3 y genera cerca de # ( de calor " ( = " *+s)$ %alcule el incremento de la temperatura del aire durante los primeros "' minutos de la clase, si el salón está sellado y aislado por completo$ uponga !ue la capacidad calor-.ca del aire, Cu, es de $&"# /*+/g 0)$ uponga !ue el aire es un gas ideal a 21 % y ""$32' /a$ bsérvese !ue el calor absorbido por el aire Q está relacionado con la masa de aire m, la capacidad calor-.ca, y el cambio en la temperatura, por medio de la relación siguiente4 La masa del aire se obtiene de la ley del
gas ideal4 donde P es la presión del gas, V es el volumen de éste, 56t es el peso molecular del gas para el aire, 2#$7& /g+/mol), y R es la constante del gas ideal 8#$3"9 /a m3+/mol 0):$
9) ;n la .gura "$' se ilustran
l respirar aire, el intercambio es de $' L al inalar, y $9 L al e?alar, durante el periodo de un d-a$ ;l cuerpo también pierde $2, "$9, $2 y $3' L a través del sudor, la orina, las eces y por la piel, respectivamente$ %on objeto de mantener la condición de estado estacionario, @cuánta agua debe tomarse por d-aA
') ;n el ejemplo del paracaidista en ca-da libre, se supuso !ue la aceleración debida a la gravedad era un valor constante de 7$# m+s2$ >un!ue ésta es una buena apro?imación cuando se estudian objetos en ca-da cerca de la super.cie de la tierra, la
Donde g x ) = aceleración gravitacional a una altitud x en m) 5edida acia arriba a partir de la super.cie terrestre m+s2), g) = aceleración gravitacional en la super.cie terrestre 7$# m+s2), y R = el radio de la tierra E$3&?"FE m)$ a) ;n
b) ara el caso en !ue el arrastre es despreciable, utilice la regla de la cadena para e?presar la ecuación di
c) Use el cálculo para obtener la
d) ;mplee el método de ;uler para obtener la solución numérica desde x = asta " m, con el uso de un paso de " m, donde la velocidad inicial es de "9 m+s acia arriba$ %ompare su resultado con la solución anal-tica$
E) e bombea un fuido por la red !ue se ilustra en la .gura "$"#$ i Q2 = $E, Q3 = $9, Q& = $2 y Q# = $3 m3+s, determine los otros fujos$
&) >pro?imadamente, EH del peso total del cuerpo corresponde al agua$ i se supone !ue es posible separarla en seis regiones, los porcentajes ser-an los !ue siguen$ >l plasma corresponde 9$'H del peso
corporal y &$'H del total del agua en el cuerpo$ Los tejidos conectivos densos y los cart-lagos ocupan 9$'H del peso total del cuerpo y &$'H del total de agua$ La lin
#) La cantidad de un contaminante radiactivo distribuido uni
a! Use el método de ;uler para resolver esta ecuación desde t = asta " d, con = $2 dK"$ ;mplee un tamao de paso de Mt = $"$ La concentración en t = es de " J!+L$ b! Nra.!ue la solución p$ej$, ln c versus t ) y determine la pendiente$ Onterprete sus resultados$
7) %alcule la velocidad en t = " s, con un tamao de paso de a) " y b) $' s$ @uede usted establecer algPn enunciado en relación con los errores de cálculo con base en los resultadosA
