Fsica Ingreso

Rodriguez Juan Carlos Cortez Tornello Pablo R. Degaudenzi Mara Elena Sanchez Pablo Alejandro

1. Dinmica (problemas propuestos adicionales)

1) Un objeto de 40 kg es arrastrado por el suelo con una fuerza de 200 N. Calcula su aceleracin en los dos

casos siguientes:

a) La fuerza es paralela al suelo.

b) La fuerza forma un ngulo de 60 con el suelo.

2) Dos bloques estn en contacto sobre una mesa como muestra la figura. Se aplica una fuerza horizontal

constante de 3 N. Si m1 = 2 kg y m2 = 1 kg, despreciando el rozamiento calcular:

a) La aceleracin que adquiere el sistema.

b) La fuerza de interaccin entre ambos cuerpos

3) Un cuerpo de 2 kg de masa se desliza sobre un plano inclinado de 30 respecto de la horizontal. Hallar:

a) La aceleracin con que desciende el cuerpo si se deja libre.

b) La fuerza paralela al plano, que debe ejercerse sobre el cuerpo para que descienda con velocidad

constante.

c) La fuerza horizontal que debe ejercerse sobre el cuerpo para que el mismo descienda con velocidad

constante

4) Dado el sistema de la figura conformado por dos masas conectadas por una soga inextensible sin masa y

una polea, tambin sin masa. Se quiere saber:

a) Cul es la aceleracin de la masa m2

b) Cunto tiempo tardar la masa m1 en recorrer la longitud del plano inclinado.

Ntese que ambos planos poseen una inclinacin diferente. Tener en cuenta que el sistema parte del

reposo y que m1 est en la base del plano.

Datos:

m1 = 8kg

m2 = 10kg

b1 = 1m

b2 = 4m

h = 3m

5) A partir del sistema que se muestra en la figura, determinar:

a) La aceleracin

b) La tensin de la cuerda

Suponer que los cuerpos parten del reposo, la

cuerda es inextensible y de masa despreciable,

y no existe rozamiento.

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6) En los extremos de una cuerda que pasa por una polea fija de eje horizontal, cuelgan dos pesos de 200 g

y 150 g respectivamente, como se muestra en la figura.

Se desea calcular:

a) La aceleracin de los cuerpos

b) La tensin de la cuerda

c) La distancia que los separa luego de 1 segundo,

suponiendo que inicialmente estaban a la misma altura.

7) En el sistema representado en la figura, las masas de los cuerpos son m1= 50 kg, m2= 75 kg y m3= 100kg.

Suponiendo rozamiento nulo, calcular:

a) La aceleracin del sistema b) La tensin de las cuerdas

8) Suponiendo que el sistema parte del reposo, calcular:

a) La aceleracin de los bloques A, B y C,

b) Las tensiones en las cuerdas

c) La normal sobre el bloque A.

d) Si el bloque C llegara a tocar el piso, Qu tipo de

movimiento realizaran los bloques restantes A y

B? Datos: m = 5 kg y = 30.

9) Nicols juega en un ascensor subiendo y bajando hasta el agotamiento. Ya aburrido de hacer siempre lo

mismo se le ocurre, en un acto de creatividad, pesarse dentro del mismo. La masa de Nicols es de 40

kg.

Cunto indicar la balanza en los siguientes casos? Expresar el resultado en todos los sistemas

a) El ascensor sube con velocidad constante de 1m/s.

b) El ascensor baja con velocidad constante de 1 m/s.

c) El ascensor empieza a subir con una aceleracin de 1 m/s.

d) El ascensor sube frenando con una aceleracin de 1 m/s.

e) El ascensor empieza a bajar aumentando su velocidad a razn de 1 m/s por segundo.

f) El ascensor baja frenando con una aceleracin de 1 m/s.

g) Se corta la soga del ascensor

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10) Cual debe ser la masa del cuerpo A para que los cuerpos de la figura se muevan con una aceleracin de

2 m/s2.

La fuerza F tiene una intensidad de 1000 N y la

masa del cuerpo B es de 400 kg.

11) Cuando el sistema se libera, el bloque de masa M recorre la superficie sobre la cual se apoya, de 20

metros de longitud, encontrndose todo inicialmente en reposo.

Sabiendo que el sistema se mueve con una aceleracin de 2 m/s2, la masa del cuerpo suspendido es

m = 4 kg y que no hay roce entre el bloque y la superficie de apoyo,

a) Realizar diagrama de cuerpo aislado para cada uno

de los bloques

b) Calcular la masa del bloque M.

c) Calcular la fuerza de traccin en la cuerda que une

los bloques.

d) Calcular el trabajo total de todas las fuerzas que

actan sobre m, a lo largo de su cada, durante el

tiempo en el cual el cuerpo M recorre toda la superficie de apoyo.

Resultados: (g=10 m/s2)

1. a) 5 m/s2 b) 2,5 m/s

2

2. a) 1 m/s2 b) 1 N

3. a) 5 m/s2 b) 10 N

c) 11,55 N

4. a) 2,6 m/s2 b) 1,96 s

5. a) 0,62 m/s2 b) 159,37 N

6. a) 1,43 m/s2 b) 1714,5 N

c) 1,42 m

7. a) 20 m/s2 b) 1500 N y 3000 N

8. a) 2,5 m/s2

b) 37,5 N y 75 N

c) 86,60 N

d) M.R.U

9. a) 400 N b) 400 N

c) 440 N

d) 360 N

e) 360 N

f) 440 N

g) 0 N

10. a) 100kg. 11. b) 16 kg.

c) 32 N

d) 16 kg.

e) WP=800 J - WT=640 J