Se quiere trasladar un auto con una masa de 14 [Kg], con ayuda de una rampa que tiene 30° de inclinación, para que suba a una velocidad constante, se aplica una fuerza de 32 [N] y la constante de rozamiento es 0,3. ¿Qué aceleración alcanzará?
AYUDA POR FAVOR!
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
1.- Un cuerpo de masa m = 2 kg se encuentra sobre un resorte (ubicado verticalmente) de constante k = 200
N/m, comprimiéndolo (con una fuerza F) 30 cm.
a) Si se quita la fuerza F, calcular la aceleración en ese instante.
b) ¿Qué fuerza U se debe de aplicar hacia abajo sobre el cuerpo para mantenerlo en equilibrio estático?
2.- Un bloque de masa m = 20 kg se desliza (hacia abajo) por un plano inclinado que forma un ángulo de 60º
con la horizontal con v = cte.
a) Calcule el coeficiente de rozamiento dinámico entre el plano inclinado y el bloque.
b) En estas condiciones, calcule el trabajo de cada una de las fuerzas actuantes sobre el bloque, habiendo
recorrido 2 m sobre el plano inclinado.
3.- Un bollo en forma de rosca de 0,25 kg de masa está
partiendo del reposo se desliza pendiente abajo por una
superficie sin fricción de 2 m de longitud inclinada un
ángulo de 30º respecto de la horizontal antes de entrar en
la boca de un cerdo doméstico.
a) Dibuje un diagrama de fuerzas que indique cuales de
ellas actúan sobre el bollo durante el movimiento.
b) Identifique que fuerzas son conservativas.
c) Determine la velocidad del bollo en la parte inferior de la pendiente.
4.- Se arroja desde el suelo y verticalmente hacia arriba una piedra con una velocidad inicial de 19,6 m/s.
a) ¿A qué altura llegará?
b) ¿Cuánto tiempo tardará en llegar nuevamente al suelo?
c) ¿Con qué velocidad llega al suelo?
d) Grafique: aceleración, velocidad y posición en función del tiempo, indicando los valores calculados.
5.- Un bloque de 10 kg de masa es disparado hacia arriba sobre un plano inclinado de 25º con la horizontal,
con una velocidad inicial de 4,6 m/s. El coeficiente de roce dinámico entre las superficies es 0,3.
Determine: la distancia recorrida por el bloque sobre el plano inclinado hasta detenerse, el trabajo de la
fuerza de roce, la variación de energía cinética, la variación de energía potencial y la variación de energía
mecánica en dicho trayecto.
6.- ¿Qué fuerza constante F hay que aplicar al cuerpo de 20 kg. de la fig., que se
encuentra en reposo, para que alcance el punto B al cabo de dos segundos?
Despreciar el rozamiento con el plano
7.- Una fuerza horizontal de 50 N actúa sobre un cuerpo que tiene una masa de 4 kg que se desliza sobre
una mesa horizontal.
a) ¿Cual es la aceleración si el coeficiente de fricción con la superficie sobre la que desliza es 0,2?
b) Calcule el trabajo de cada una de las fuerzas actuantes.
c) Determine la variación de energía cinética del cuerpo
8.- Un bloque de 3,57 kg es arrastrado con velocidad constante una distancia de 4 m sobre un piso
horizontal por medio de una cuerda que ejerce una fuerza constante F = 7,68 N y que forma un ángulo de
15º con la horizontal. Realice el diagrama de cuerpo libre y calcule:
a) el trabajo total efectuado sobre el bloque.
b) el trabajo efectuado por la cuerda.
30º
2 m
cerdo
F
B
37º
3 m
4
c) el trabajo efectuado por la fricción.
d) el coef. de fricción cinético entre el bloque y el suelo.
9.- Una caja de 0,25 kg de masa está en reposo y se desliza
pendiente abajo por una superficie de 2 m de longitud
inclinada un ángulo de 30º respecto de la horizontal antes
de llegar al empaque. El coeficiente de fricción entre el
plano y la caja es de 0,25.
a) Dibuje el diagrama de fuerzas que actúan sobre la caja.
b) Determine la velocidad de la caja en la parte inferior de la
pendiente.
10.- Calcule la velocidad que adquiere el sistema cuando la masa m2
desciende 1 m. El sistema inicialmente está en reposo y desprecie las fuerzas
de fricción. m1 = 2 kg m2 = 0,5 kg
11.- La barra de la figura se considera ideal (masa despreciable):
a) Calcule el módulo de la fuerza F necesaria para que dicha
barra se encuentre en equilibrio, como muestra la figura.
b) Determine los valores de las componentes: horizontal (RH)
y vertical (RV) de la reacción que se produce en el punto R.
12.- Una fumigadora automotriz parte del reposo y avanza, desde la
cabecera de un lote con una aceleración de 1,2 m/s2 durante 10 s, luego con velocidad constante durante
30 s y finalmente desacelera a razón de 2,4 m/s2
, hasta detenerse en la otra cabecera del lote.
Calcule la longitud del lote y el tiempo que tarda en recorrerlo.
13.- Un cohete parte del reposo y asciende verticalmente hacia arriba con una aceleración (constante) el
doble de la gravedad durante 60 s, a partir de ese instante se agota su combustible y continúa subiendo
libremente. Calcule:
a) La altura máxima alcanzada, desde el instante inicial.
b) El tiempo total que se encuentra en vuelo, suponiendo que regresa al suelo.
Explicación paso a paso: