ASIGNACIÓN 2

1.-1.a) Dos bloques A y B de masa mA = 15 kg y mB = 12 kg, están unidos por una cuerda cuya masa total es m = 6 kg como se indica en la figura. Si se aplica al bloque superior A una fuerza vertical F de módulo 500 N, se pide calcular: a) La aceleración del sistema. b)La tensión en los extremos superior e inferior de la cuerda.

1.b) Sobre una superficie horizontal se encuentran tres cuerpos A, B y C en contacto, el roce entre las superficies es despreciable y sus masas son: mA = 2 kg, mB = 4 kg y mC = 6 kg. Sobre A se aplica una fuerza horizontal de 10 N. Calcular:a) La aceleración del conjuntob) El modulo de la fuerza resultante sobre cada unoc) La fuerza que ejerce B sobre C

1.c) Se observa que el sistema descrito en la figura tiene una aceleración de 1.5 m/s 2, cuando los planos inclinados son ásperos. Suponga que los coeficientes de rozamiento cinético entre cada bloque y los planos inclinados son los mismos. Halle a) el coeficiente de rozamiento cinético y b) la tensión en la cuerda.

1.d) Un bloque que cuelga de 9Kg se conecta por medio de una cuerda que pasa por una polea sin fricción a un bloque de 5 Kg que se desliza sobre una mesa plana. Si el coeficiente de fricción cinética es 0.2. Encuentre la tensión de la cuerda.

22.a) Un saco de arena que pesa 60 Kg está colgado de una cuerda. Mediante un gancho, se tira horizontalmente de él, con una fuerza de 200 N. Si el saco se mantiene así en reposo. ¿Qué fuerza ejerce sobre él la primera cuerda?.

2.b) La figura muestra tres cuerpos A, B y C unidos mediante cuerdas una de las cuales pasa por una polea, como ilustra la figura, las masas de los cuerpos son: mA = 0,5 kg, mB

= 1,0 kg y mC = 2,0 kg. Las cuerdas son inextensibles y de masa despreciable, al igual que la polea la cual gira sin roce. Calcular:a) La aceleración del sistemab) La tensión en la cuerda 1 y la cuerda 2

2.c) Un bloque que cuelga de 9Kg se conecta por medio de una cuerda que pasa por una polea sin fricción a un bloque de 5 Kg que se desliza sobre una mesa plana. Si el coeficiente de fricción cinética es 0.2. Encuentre la tensión de la cuerda.

2.d) Un auto de carreras acelera de manera uniforme de 0 a 100Km/h en 8 seg. La fuerza externa que lo desacelera es la fuerza de fricción entre los neumáticos y la carretera. Determine el coeficiente de fricción mínima entre los neumáticos y el camino.

3.- 3.a) Para el sistema de la figura, no hay roce. Determine la fuerza F necesaria para sostener el peso W.

3.b) Un cuerpo cuyo peso es 100 N es sostenido por tres cuerdas, como se ilustra en la figura. Determinar el valor de las tensiones de las tres cuerdas.

3.c) Un cuerpo de 5 kg se encuentra sobre la superficie de un plano inclinado de 37º sobre la horizontal, los coeficientes de roce estático y cinético entre las superficies son respectivamente μe = 0,5 y μk = 0,2. Sobre el cuerpo se aplica una fuerza horizontal F, calcule el valor que debe tener esta fuerza para que el cuerpo:a) Se encuentre en reposo a punto de descender.b) Ascienda con aceleración constante de 2 m/s2.c) Descienda con aceleración constante de 0,5 m/s

3.d) Un buzo de 70 Kg. De masa salta de la borda a 10 metros del agua. Si su movimiento descendente se detiene 2 seg. Después de que entra al agua ¿Cuál es la fuerza descendente promedio que el agua ejerce sobre él?

4.-4.a) En el sistema de la figura se suponen superficies pulidas y poleas ligeras y sin rozamiento. Calcular: 1) ¿En qué sentido se moverá? 2) ¿Con qué aceleración? 3) ¿Cuál es la tensión de la cuerda?

4.b) El cuerpo de la figura pesa 50 N y se sostiene en equilibrio mediante las cuerdas que se muestran. Calcule el valor de la tensión que ejerce cada una de las tres cuerdas.

4.c) Considere dos cuerpos A y B de masas mA = 1 kg y mB = 2 kg que se encuentran unidos mediante una cuerda ligera e inextensible. El coeficiente de roce entre las superficies que deslizan es μk = 0,3 y la aceleración es de 2 m/s2. Si la polea es de masa despreciable y gira sin roce, calcular:a) El valor de la fuerza F si B asciende.b) El valor de la tensión en la cuerda.

4.d) ) La masa de A es de 5 Kg y la masa B es de 10Kg. a) Encontrar la masa mínima de C que evitará el movimiento de A. b) la aceleración del sistema si C se separa. El coefiente entre la masa A y la superficie es de 0.2

5.-5.a) Si la masa MA = 10 Kg y MB = 2 Kg y el coeficiente de rozamiento estático entre el bloque A y la superficie es 0.4. Determine el valor mínimo de F para poner el sistema en movimiento

5.b) Dos cuerpo de pesos P = 6N y W= 4N están suspendidos de las cuerdas que ilustra la figura. Calcular la tensión que resiste cada una de las tres cuerdas.

5.c) Considere dos cuerpos A y B de masas mA = 1 kg y mB = 2 kg que se encuentran unidos mediante una cuerda ligera e inextensible. El coeficiente de roce entre las superficies que deslizan es μk = 0,3 y la aceleración es de 2 m/s2. Si la polea es de masa despreciable y gira sin roce, calcular:a) El valor de la fuerza F si B asciende.b) El valor de la tensión en la cuerda.

5.d) Un bloque de 3 Kg. de masa es empujado contra una pared por una fuerza F que forma un ángulo de 50º con la horizontal. Como se muestra en la figura. El coeficiente de fricción estática entre el bloque y la pared es 0.25. Determine los posibles valores de la magnitud de la fuerza F que permitiría que el bloque permanezca en reposo.

6.-

6. a) Dos cuerpos de masa 4 Kg y 2 kg A y B respectivamente se encuentran unidos por un hilo inextensible, a través de una polea, como indica la figura. Las masas del hilo y la polea se consideran despreciables. El coeficiente de rozamiento cinético entre el cuerpo de 4 kg y el plano en que se apoya es 0,125.a) Dibuja todas las fuerzas que actúan sobre los cuerpos.b) Si el conjunto se encontraba inicialmente en reposo. ¿Cuál será su velocidad cuando el cuerpo colgado del hilo haya descendido 2,5 m?.

6.b) Dos masas están conectadas entre si por medio de una cuerda ligera que pasa sobre una polea sin fricción. Si el plano inclinado no tiene fricción encuentre la tensión de la cuerda y la aceleración del sistema.

6.c) Considere dos cuerpos A y B de masas mA = 1 kg y mB = 2 kg que se encuentran unidos mediante una cuerda ligera e inextensible. El coeficiente de roce entre las superficies que deslizan es μk = 0,3 y la aceleración es de 2 m/s2. Si la polea es de masa despreciable y gira sin roce, calcular:a) El valor de la fuerza F.b) El valor de la tensión en la cuerda.

6.d) Determinar las tensiones sobre las cuerdas AC y BC si m = 40Kg.

7.-

7.a) Tres fuerzas actuan como se muestra en la figura sobre un anillo. Si el anillo se encuentra en equilibrio ¿Cuál es la magnitud de la fuerza F?

7.b) Determinar las tensiones sobre las cuerdas AC y BC si m = 40Kg.

7.c) Un cuerpo A de masa mA = 1,5 kg, está apoyado sobre un plano inclinado en 30º sobre la horizontal, unido a él mediante una cuerda inextensible y de masa despreciable,se encuentra otro cuerpo B de masa mB = 2 kg que está suspendido. El coeficiente de roce cinético entre el cuerpo A y el plano es μk = 0,2. Determinar el valor de una fuerzaF paralela al plano inclinado, para que el sistema: a) Ascienda con aceleración constante de 0,6 m/s2

b) Descienda con rapidez constante.

7.d) Dos masas m1 y m2 situadas sobre una superficie horizontal sin fricción, mediante una cuerda ligera. Una fuerza de 100 N se ejerce sobre una de las masas hacia la derecha. Determine la aceleración del sistema y la tensión de la cuerda.

8.-

8.a) En el sistema indicado en la figura, no hay roce y las poleas son livianas. Determine la magnitud de la fuerza F necesaria para sostener el peso W.

8.b) Determinar las tensiones sobre las cuerdas AC y BC si m = 40Kg.

8.c) Un automóvil de 1500 kg está describiendo una curva horizontal y plana de 200 m de radio moviéndose con una rapidez tangencial constante de 15 m/s. Calcular la fuerza de roce entre los neumáticos y el suelo que permiten al auto describir la curva.

8.d) Un bloque de 3 Kg. de masa es empujado contra una pared por una fuerza F que forma un ángulo de 50º con la horizontal. Como se muestra en la figura. El coeficiente de fricción estática entre el bloque y la pared es 0.25. Determine los posibles valores de la magnitud de la fuerza F que permitiría que el bloque permanezca en reposo.

9.-

9.a) Una caja con masa de 50 Kg. Es arrastrada a través del piso por una cuerda que forma un ángulo de 30° con la horizontal. ¿Cuál es el valor del coeficiente de rozamiento cinético entre la caja y el piso si una fuerza de 250 N sobre la cuerda es requerida para mover la caja con una rapidez constante de 20 m/s como se muestra en la figura.

9.b) Para el sistema que está inicialmente en reposo. Determinar la aceleración del sistema y la tensión de la cuerda. Desprecie el rozamiento entre los bloques y la superficie. m1 = 10 Kg ; m2 = 30 Kg

9.c) Un auto de carreras acelera de manera uniforme de 0 a 100Km/h en 8 seg. La fuerza externa que lo desacelera es la fuerza de fricción entre los neumáticos y la carretera. Determine el coeficiente de fricción mínima entre los neumáticos y el camino.

9.d) ) La masa de A es de 5 Kg y la masa B es de 10Kg. a) Encontrar la masa mínima de C que evitará el movimiento de A. b) la aceleración del sistema si C se separa. El coefiente entre la masa A y la superficie es de 0.2

0.-

0. a) En el sistema de la figura, F es la fuerza que hay que aplicar sobre el bloque A (de 2,5 kg) para que el bloque B (de 2kg) ascienda con una aceleración de 2 m/s2. El coeficiente de rozamiento, μ = 0,2.

0.b) Considere dos cuerpos A y B de masas mA = 1 kg y mB = 2 kg que se encuentran unidos mediante una cuerda ligera e inextensible. La aceleración es de 2 m/s2. Si la polea es de masa despreciable y gira sin roce, calcular:a) El valor de la fuerza F, si B asciende.b) El valor de la tensión en la cuerda.

0.c) En la figura se muestran tres bloques conectados sobre una mesa. La mesa es rugosa y tiene un coeficiente de fricción cinética de 0.35. a) Determine la dirección y la magnitud de la aceleración de cada bloque. b) Determine las tensiones en las dos cuerdas.

0.d) Para el sistema de poleas idénticas de la figura, hallar las aceleraciones de las masas. Desprecie la fricción entre la cuerda y las poleas