CENTRO CULTURAL SAMPEDRANO GUÍA DE TRABAJO DE FÍSICA11TH AAB/ADMÓN/ARTES PROYECTO GALILEO

CONSERVACIÓN DE ENERGÍA MECÁNICA

1. a) ¿Qué velocidad inicial debe impartirse a una masa de 5.0kg para elevarla a una altura de 10m?b) ¿Cuál es la energía total en cualquiera de los puntos de su trayectoria?R: a) 14 m/s b) 490J

2. A un trineo se le da inicialmente un empujón hacia arriba de un plano inclinado de 28º sin fricción. El trineo una altura vertical máxima de 1.35m más arriba de donde partió. ¿Cuál fue su rapidez inicial?R: 5.14 m/s

3. George de la Selva se balancea en una liana de 30m de largo que inicialmente tiene una inclinación de 37º respecto a la vertical. ¿Cuál es su rapidez en el punto más bajo de la oscilacióna) si parte de una posición de reposo?b) si se empuja con una rapidez de 4.00 m/s?R: a) 10.88 m/s b) 11.6 m/s

4. Un acróbata del trampolín, de 65kg salta verticalmente hacia arriba desde lo alto de una plataforma con una rapidez de 5.0 m/s. ¿Cuál es su rapidez cuando aterriza sobre el trampolín, 3.0m abajo?R: 9.15 m/s

5. Una cuenta de masa m parte del reposo en el punto A y se resbala a lo largo de un alambre sin fricción. Calcule su rapidez a) en el punto B b) en C.

R: a) 3.13 b) 2.42 m/s

6. Una partícula de 200g que está en reposo en el punto A se suelta dentro de un tazón semiesférico liso de radio R = 30.0 cm. Calcule:a) su energía potencial gravitatoria en A respecto a Bb) su energía cinética en Bc) su rapidez en B y d) su energía potencial en C respecto a B y su energía cinética en C.R: a) 0.588J b) 0.588J c) 2.42 m/s d) U=0.392J K= 0.196J

7. Un péndulo simple tiene una longitud de 0.75 m y una pesa con una masa de 0.15kg. La pesa se suelta desde una posición en que el hilo forma un ángulo de 60º con la vertical de referencia.a) Calcule la rapidez de la pesa en la parte más baja de la oscilación.b) ¿Qué altura alcanzará la pesa en el lado opuesto?c) ¿Qué ángulo de liberación daría la mitad de la rapidez calculada en el inciso a?R: a) 2.71 m/s b) 0.38m c) 29º

8. Un bloque se desliza sobre una pista semicircular sin fricción. Si parte del reposo en la posición A, ¿cuál es su velocidad en el punto B?R: 3.72 m/s

9. Un estudiante de 65kg que corre a 5.0m/s, se sujeta de una soga de 10.0m de longitud y se balancea sobre un lago. El estudiante suelta la soga cuando su velocidad es cero. ¿Cuál es el ángulo cuando suelta la soga?R: 29º

10. Una masa de 0.50kg unida al final de una cuerda de 1.50m de largo se jala hacia un lado a 15º de la vertical y se empuja hacia abajo con una rapidez de 2.0 m/s. Calcule el ángulo que se forma en el otro lado, ignorando la resistencia del aire.R: 33.84º