8/19/2019 FIS - Dinámica (Ejercicios)
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Prof. Solange Zambrano Física- 3er año
TEMA: DINÁMICA
Ecuaciones e información básica
MKS
Newton (Nw) = kg.m/s
2
cgs Dinas (Din) = g.cm/s2 Sistema
Técnico Kilopondio (Kp)
ma F N
mg P
N f k r
y x N
F F F
Signos de las fuerzas1. Cuando no hay movimiento, los
signos de las fuerzas, se colocan deacuerdo con el sentido según
elPlano Cartesiano
2.
Cuando hay movimiento, las fuerzasserán positivas si van en
la direccióndel movimiento y negativas si van encontra de
éste.
Procedimiento para resolver “ejercicios simples” aplicando la
Segunda Ley de Newton Escribir los datos del ejercicio
Realizar transformación de unidades, cuando se
requiera
Trazar el diagrama de fuerzas (sobre la imagen, con
figuras geométricas o en DDCL)
Hacer la sumatoria de fuerzas, por ejes.
Escribir ecuaciones a partir de las sumas de fuerzas y
otras
Resolver
Ejercicios
1. Un camión volteo de 1,24.107gr, viaja a 45km/h cargado
con 3,5 toneladas de arena, cuando requiere frenar
porque deberá pasar un reductor de velocidad ubicado a 200m. Si
se toma en cuenta que el coeficiente defricción entre las ruedas y
el asfalto es de 4,5; hallar: a) desaceleración del móvil, b)
tiempo que tarda en frenar,c) rozamiento que se produce y d) fuerza
que ejercen los frenos.
2. ¿Qué aceleración adquirirá un cuerpo de 580 gr cuando
sobre él actúa una fuerza de 200000 dinas?
3. Un carrito de juguete tiene una masa de 2100 gr y su
dueño le coloca encima una carga de 350 gr, mientras juegacon él.
El carrito está desplazándose a 15cm/s cuando se le empuja para
hacerlo acelerar hasta que alcanza0,7m/s. Si esto se logró en 7s y
el roce con el piso tiene un coeficiente de 0,08; Calcular: a)
Fuerza con la que seempujó, b) distancia que pudo recorrer en ese
tiempo, c) aceleración que obtuvo.
4. Un objeto pesa 60kp en la Tierra y 9,6.106 Din en la
Luna. Hallar: a) masa del objeto, b) aceleración gravitacionalde la
Luna y c) ¿Dónde pesa más el objeto? ¿Por qué?
5. Si un bloque de 2.106 gramos se hala verticalmente
hacia arriba (utilizando una cuerda) durante 10s, de talforma que
su rapidez varía desde 43,4 m/s a 92,7 m/s. ¿Cuál es la magnitud de
la fuerza que se aplicó?
6. Un cuerpo de 140 kg parte del reposo accionado por una
fuerza constante de 1,6.108 p, la cual actúa durante 3minutos y
medio. Calcular: a) la rapidez que tiene al cabo de ese tiempo, b)
la distancia que recorre.
7. En un ascensor que va subiendo a 1,2 m/s2 viajan 3
personas, de masa promedio 65 kg. Si se asume nulo el roce¿Cuánta
fuerza ejerce el cable para hacer subir al ascensor?
8. Determinar la fuerza de fricción que actúa sobre un
móvil de 45 kg si se desplaza a razón de 0,3 m/s2 mientras sele
aplica una fuerza constante de 250 Nw, teniendo en cuenta que se
mueve horizontalmente y hacia el este.
Kp Nw
P Din
9,8
103 105
980
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mA
mB
9. Sobre un objeto de 250 gr, ubicado en un plano
horizontal, actúa una fuerza horizontal y hacia el oeste de 46Nw.
Si el rozamiento que se produce es de 89,18 Kp. Calcular: a) la
aceleración que adquiere el objeto, b) ladistancia recorrida sobre
el plano en el tiempo indicado.
10. Si un cuerpo en reposo (horizontalmente) recibe una
fuerza constante y horizontal de 150 Nw durante mediominuto,
permitiéndole recorrer 1,2.103 cm. ¿Cuánto acelera? ¿Qué
rapidez tendrá al cabo de ese tiempo?
11.
¿Qué fuerza se requiere para que un automóvil de 1,23.106 p
pueda acelerar 3 m/s2?
12. Una fuerza de fricción de 470Nw disminuye la rapidez de
un beisbolista (de 79 kg) que se desliza en segundabase. ¿Cuál es
el coeficiente de roce entre el beisbolista y el suelo?
13. De acuerdo con un modelo simplificado del corazón de un
mamífero en cada latido se bombean 20 gr de sangreacelerándola de
25 cm/s a 35 cm/s en 0,1 s ¿Cuál es la magnitud de la fuerza que
ejerce el músculo cardíaco?
14. Tres libros (de 1,2 kg, 500gr y 1,3 kg) apilados uno
sobre otro en una mesa, sonempujados repentinamente y desplazados
hacia la izquierda a 60 cm de donde estabanen dos y medio segundos,
por un estudiante que hace espacio en su escritorio pararealizar
una tarea. ¿Qué fuerza ejerció el estudiante, asumiendo que no
hubiera roce?¿Cuál sería la fuerza con que logró mover los libros,
sabiendo que el coeficiente de roce
es de 0,03?
15. Si se tienen dos objetos de masas m1 = 10 kg y
m2 = 2 kg unidos a través de unacuerda tal como muestra la
figura. Determinar: a) La aceleración del sistema, b) Latensión de
la cuerda.
16. Hay dos bloques A y B, dispuestos como indica la
figura, de masas 24kg y 19kgrespectivamente. Si el bloque A
es arrastrado hacia la izquierda con una fuerza de 294N y se supone
nulo el roce. Calcular: a) La aceleración del sistema, b) la
tensión de lacuerda.
17. Si se tienen dos objetos de masas m1 = 6 kg y
m2 = 1 kg unidos a través de unacuerda tal como muestra la
figura. Determinar: a) La aceleración del sistema, b) Latensión de
la cuerda.
18. De un hilo inextensible y de masa despreciable, que
pasa por una polea, cuelgan doscuerpos de masa m1 = 3 kg y
m2 = 1 kg, como muestra la figura. Calcular: a) la
aceleracióndel sistema y b) la tensión de la cuerda.
19. De un hilo inextensible y de masa despreciable, que
pasa por una polea, cuelgan dos cuerpos de masa m1 = 2kgy
m2 = 7 kg. Calcular: a) la aceleración del sistema y
b) la tensión de la cuerda
20. Una caja de 50 kg de masa es arrastrada sobre una
superficie rugosa. Si μk = 0,6 ¿Qué fuerza debe aplicarse paraque
la caja se deslice con velocidad constante?
m1 m2
M1
M2
2
1
