Guía nº 2 de ejercicios resueltos de dinámica sin fuerzas de rozamiento. Gravitación
Resolver los siguientes ejercicios
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Donde no se indique emplear g = 10 m/s²
Problema nº 1
¿Cuál será el peso de un cuerpo en un lugar donde la aceleración de la gravedad es de 9,7969 m/s², si en un lugar donde la gravedad es normal pesa 30 N?
P₂ = 29,3907 N
Problema nº 2
Determinar el peso de un cuerpo en un lugar donde g = 980,66 cm/s², si por acción de una fuerza constante de 16 N, posee una aceleración de 8 m/s²
P = 19,6132 kg
Problema nº 3
A un cuerpo que pesa 50 N, se le aplica una fuerza constante de 10 N, determinar:
a) ¿Cuál es su masa?
b) ¿Qué aceleración le imprime la fuerza?
m = 5 kg; a = 2 m/s²
Problema nº 4
Un cuerpo de masa m = 10 kg esta apoyado sobre una superficie horizontal sin rozamiento. Una persona tira una soga inextensible fija al bloque, en dirección horizontal, con una fuerza de 20 N.
a) Analizar cuales son los pares de acción y reacción en las intersecciones de la mano con la soga y la soga con el bloque.
b) Calcular la aceleración del bloque, suponiendo despreciable la masa de la soga.
• Respuesta: b) 2 m/s²
Problema nº 5
En el sistema de la figura, la fuerza aplicada a la cuerda AB es de 40 N, el cuerpo pesa 50 N. Despreciando el rozamiento, determinar:
a) El módulo de la fuerza de vínculo (reacción del plano).
b) El módulo de la aceleración del cuerpo puntual.
N = 25,93 N; a = 6,39 m/s²
Problema nº 6
Un cuerpo de masa m = 60 kg esta apoyado sobre un plano de inclinación 37°, como muestra la figura. La intensidad de la fuerza "F" que ejerce la soga "AB" es de 500 N. Despreciando el rozamiento, calcular el módulo de la aceleración del bloque.
a = 0,637 m/s²
Problema nº 7
Dos bloques están en contacto como muestra la figura, sobre una mesa. Se aplica una fuerza horizontal constante de 3 N. Si m₁ = 2 kg y m₂ = 1 kg, despreciando el rozamiento calcular:
a) La aceleración que adquiere el sistema.
b) La fuerza de interacción entre ambos cuerpos.
a = 1 m/s²; F₁ = 2 N y F₂ = 1 N
Problema nº 8
¿Cuál es la fuerza total que actúa sobre un pasajero de 60 kg de masa que está en el asiento de un automóvil, que acelera a razón de 8,3 m/s²?
• Respuesta: F = 780 N
Problema nº 9
Un ascensor de 400 kg desciende con una velocidad de 4 m/s. Calcular cuál debe ser la fuerza de los paracaídas de seguridad, si es necesario frenar el ascensor en 2 metros en caso de que se corten los cables que los sostienen.
• Respuesta: F = 1.600 N
Problema nº 10
Un carro se dirige hacia la derecha con una velocidad de 20 m/s. Durante 20 segundos actúa sobre él una fuerza dirigida hacia la izquierda de manera que el carro queda con una velocidad de 28 m/s pero hacia la izquierda.
Calcular el valor de esa fuerza, si el carro pesa 20 kgf.
• Respuesta: F = -48 N
Responder el siguiente cuestionario
Pregunta nº 1
Enuncia el principio de acción y reacción.
Pregunta nº 2
¿Cómo enuncia el principio de masa?
Pregunta nº 3
El peso ¿es una constante o una variable del cuerpo?
Pregunta nº 4
Defina el newton.
Pregunta nº 5
¿Cuál es la unidad de masa en el SIMELA?
Bibliografía:
"Física". Hernán Miguel y Marcelo C. Cánepa. 1983. Argentina.
Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina