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PRIMERA CONDICIÓNDE EQUILIBRIO

SEMANA 1

FÍSICA

PRIMERA CONDICIÓNDE EQUILIBRIO FÍSICA

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EJERCICIOS DE CLASE

PROBLEMA 3PROBLEMA 1

A) 2B) 3C) 4D) 5

Si el sistema mostrado se encuentra en equilibrio, determine mA/mB. Considere que la pelea móvil es ideal y las superfi-cies son lisas.

PROBLEMA 4

PROBLEMA 2Un costal de harina es jalado por dos fuerzas tal como se muestra en la figura. Si la fuerza resultante en la horizontal es nula, calcule el módulo de la fuerza resul-tante. (M = 20 kg; g = 10 m/s2).

A) 100 NB) 160 NC) 340 ND) 60 N

A) 20 NB) 30 NC) 40 ND) 50 N

La esfera homogénea de está en reposo, tal como se muestra. ¿Qué valor tiene la reacción de la superficie lisa sobre la esfera?

A) B)

C) D)

En la figura dos cuerpos A y B de diferentes densidades tal que y de pesos iguales permanecen en equilibrio. Identifique el DCL de B.

A Bρ > ρ

A

B

120 2 N

80 2 N

45º 53º

F

g

M

g

A

B

30º

45º

8º

g

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PROBLEMA 8PROBLEMA 6La figura muestra un bloque de masa m sobre un plano inclinado. El bloque está sujeto por una cuerda para no caer por el plano. Busque el enunciado correcto:

A) La tensión es independiente de si existe o no rozamiento.

B) La tensión es mayor cuando no hay rozamiento entre el bloque y el plano.

C) La tensión es mayor cuando hay roza-miento entre el bloque y el plano.

D) La tensión es mayor que el peso del plano.

A) 0,49B) 0,98C) 1,96D) 2,94

Un bloque de 500 g de masa permanece en equilibrio al ser presionado contra una pared mediante un resorte de constante de elasticidad 10 N/cm, como se indica en la figura. Si el coeficiente de fricción estática entre el bloque y la pared es 0,25, la mínima distancia, en cm, que se debe comprimir el resorte para que el bloque permanezca en equilibrio es:(g = 9,81 m/s2)

PROBLEMA 7

A) 100 NB) 80 NC) 64 ND) 60 N

A) 10 NB) 15 NC) 25 ND) 45 N

Un pequeño bloque cúbico cuyo peso es 100 N está en equilibrio sobre un plano inclinado, como se muestra en la figura. El coeficiente de fricción estático entre el bloque y el plano inclinado es 0,8. La fuerza que el plano ejerce sobre el bloque es:

PROBLEMA 5Si la deformación del resorte mostrado es mínima y la esfera lisa es de 7,5 kg, determine la fuerza elástica. Considere a la esfera en reposo. (g = 10 m/s2)

37º 37º

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PROBLEMA 10

A) VVVB) VVFC) VFFD) FVV

A) 120; 0,25B) 100; 0,25C) 100; 0,20D) 150; 0,25

El gráfico muestra un sistema carente de fricción y en equilibrio. Si el peso de la esfera es indique la secuencia correcta de verdad (V) o falsedad (F).

I. La masa de A debe ser 3 kg.II. El vector tensión sobre la esfera es

III. La cuerda jala la polea con una fuerza de módulo 30 N.

PROBLEMA 9Los valores máximos y mínimos que debe tener el peso W para sostener en reposo al bloque A son 80 N y 40 N respectivamente. Halle el peso del bloque A, en Newton, y el coeficiente de fricción estática entre el bloque y la superficie inclinada. En la figura

3arctan .

4α =

20 3 N,

(15 3 15 ) N.i j+

WA

α

j

i30º

30º

cuerdaliviana

A g = 10 m/s2

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EJERCICIOS PROPUESTOS

PROBLEMA 3PROBLEMA 1La esfera de 2 kg se lanza hacia arriba y mientras asciende la resistencia del aire es 5 N. Si el módulo de la resistencia del aire se mantiene constante, ¿cuál es la fuerza resultante sobre la esfera cuando asciende y desciende, respectivamente?(g = 10 m/s2).

A) 20 N; 15 NB) 30 N; 30 NC) 30 N; 15 ND) 25 N; 15 N

A)

B)

C)

D)

La masa “m” está suspendida de cuerdas inextensibles de masas despreciables, tal como lo muestra la figura. Determine el componente vertical de la tensión de la cuerda (“g” es la aceleración de la gravedad).

PROBLEMA 4

PROBLEMA 2En el instante mostrado, el resorte está estirado 15 cm. Determine el módulo de la fuerza resultante sobre la esfera de 900 g para dicho instante.(K = 3 N/cm; g = m/s2)

A) 27 NB) C) D) 17 N

En la siguiente figura, la esfera de 600 N se mantiene en reposo. Calcule (en N) el valor de la suma de las magnitudes de la tensión de la cuerda más la reacción del plano inclinado.

27 2 N17 2 N

ab

mg2senθ

mg2

mgmg

2sen+

θ

mgsenθ

A) B) C) D)

400 3500 3600 2

700 2

v gaire

37ºg

60º

liso

30º

m

b

θ θca

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A) 60 NB) 40 NC) 30 ND) 20 N

PROBLEMA 5En el gráfico mostrado el cuerpo se encuentra en reposo por lo que la fuerza resultante es nula. Determine el módulo de si se sabe que este toma su valor mínimo. (M = 5 kg; g = 10 m/s2)

1F

θ

g1F

3F37º

16º

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