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7/23/2019 EJERCICIOS_RESUELTOS_DE_FISICA-6 (1)
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TTICA
Donde no se indique emplear g = 10 m/s.
1)Cul ser el peso de un cuerpo en un lugar donde la aceleracin dela gravedad es de 9,7969 m/s, si en un lugar donde la gravedad es
normal pesa 30 N?Respuesta: 29,97 N
2)Deerminar el peso de un cuerpo en un lugar donde g ! 9"0,66cm/s, si por accin de una #uer$a consane de %6 N, posee unaaceleracin de " m/s&
Respuesta: 19,1 m/s
!)' un cuerpo (ue pesa )0 N, se le aplica una #uer$a consane de %0N, deerminar*
a+ Cul es su masa?
+ -u. aceleracin le imprime la #uer$a?
Respuesta: a) " #g
$) 2 m/s
%)n cuerpo de masa m ! %0 g esa apo1ado sore una super2cieori$onal sin ro$amieno& na persona ira una soga ine4ensile 25a allo(ue, en direccin ori$onal, con una #uer$a de 0 N&
a+ 'nali$ar cuales son los pares de accin 1 reaccin en las
inersecciones de la mano con la soga, la soga con el lo(ue, el lo(uecon la ierra 1 con el plano sore el (ue esa apo1ado&
+ Calcular la aceleracin del lo(ue, suponiendo despreciale la masade la soga&
Respuesta: $) 2 m/s
")n el sisema de la 2gura, la #uer$a aplicada a la cuerda '8 es de0 N, el cuerpo pesa )0 N& Despreciando el ro$amieno, deerminar*
a+ l mdulo de la #uer$a de v:nculo ;reaccin del plano+&
+ l mdulo de la aceleracin del cuerpo punual&
Respuesta: a) 2",9! N
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$) ,!9 m/s
)n cuerpo de masa m ! 60 g esa apo1ado sore un plano deinclinacin 37(ue e5erce la soga '8 es de )00 N& Despreciando el ro$amieno,calcular el mdulo de la aceleracin del lo(ue&
Respuesta: 0,!7 m/s
7)Dos lo(ues esn en conaco como muesra la 2gura, sore unamesa& e aplica una #uer$a ori$onal consane de 3 N& i m%! g 1m! % g, despreciando el ro$amieno calcular*
a+ =a aceleracin (ue ad(uiere el sisema&
+ =a #uer$a de ineraccin enre amos cuerpos&
Respuesta: a) 1 m/s$) 2 N & '1 N
1)na #uer$a de %0 g# ac@a sore una masa (ue se despla$a conuna velocidad de 0 cm/s 1 al cao de ) s le ace ad(uirir unavelocidad de " cm/s, cul es la masa del cuerpo?&
2)i la ensin en el cale de un ascensor es de "00 N, el peso delascensor es de 300 g# 1 ranspora a una persona de "0 g# de peso&Calcular*
a+ -u. aceleracin iene?+ l ascensor sue o a5a?
!)Calcular para el sisema de la 2gura su aceleracin 1 la ensin en lacuerda si m%! % g, m! " g 1 A ! 30
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%)Con los daos del prolema anerior calcular A para (ue el sisemaenga una aceleracin de 3 m/s&
Desarrollo:
1)Datos*
> ! %0 g# ! %0 g#&;9,"066) m/s+/ % g# ! 9",066) N
v%! 0 cm/s ! 0 cm/s&;% m/%00 cm+ ! 0, m/s
v! " cm/s ! " cm/s&;% m/%00 cm+ ! 0,0" m/s
! ) s
De acuerdo a los daos la #uer$a le produce a la masa unadesaceleracin&
> ! B9",066) N
rimero, empleando ecuaciones de cinemica, calculamos laaceleracin ;negaiva+ producida por la #uer$a&
vB v%! a& a ! ;vB v%+/ a ! ;0,0" m/s B 0, m/s+/) s a !B0,0 m/s
=uego*
> ! m&a m ! >/a m ! B9",066) N/;B0,0 m/s+ m = %0(,1 #g
2)Datos*
! "00 N'! 300 g# ! 300 g#&;9,"066) m/s+/ % g# ! 9 N
! "0 g# ! "0 g#&;9,"066) m/s+/ % g# ! 7",) N
e adopa g ! %0 m/s
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a+ =a condicin de e(uilirio es*
> ! 0
ero como a1 movimieno*
> ! m&a
=a masa es*
m ! ;'E +/g m ! ;9 N E 7",) N+/%0 m/s m !
37,6) g=as #uer$as sore el e5e ;omando el e5e posiivo acia arria+son*
B 'B ! m&a a ! ; B 'B +/m a ! ;"00 N B 9 N B7",) N+/37,6) g a = '2,%9 m/s
+ Como la aceleracin del sisema es negaiva el ascensordesciende&
!)Datos*
m%! % g
m! " g
A ! 304! 0
ero como a1 movimieno*
>4! m&a
=a ecuacin en el e5e F4F es*
4B ! m&a ! &sen 30< B m&a ;para la masa +
! m%&a ;para la masa %+
Ggualando*
m%&a ! &sen 30< B m&a m%&a E m&a ! &sen 30< ;m%E m+&a !&sen 30
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a ! " g&;%0 m/s+&0,)/;% g E " g+ a ! 0 N/0 g a = 2 m/s
=uego*
! m%&a ! % g& m/s = 2% N
%)Datos*
m%! % g
m! " ga ! 3 m/s
e adopa g ! %0 m/s
=os gr2cos son los mismos del e5ercicio n< 3&
ara el caso*
>4! m&a
4B ! m&a ! &sen A B m&a ;para la masa +
! m%&a ;para la masa %+
Ggualando*
m%&a ! &sen A B m&a
m%&a E m&a ! &sen A
;m%E m+&a/!sen A
sen A ! ;% g E " g+&;3 m/s+/;" g&%0 m/s+ sen A ! 0,7)
A ! arcsen 0,7) * = %(+ !" 2"-
1)n lo(ue de ) g de masa es sosenido por una cuerda (ue irade .l acia arria con una aceleracin de m/s&
a+ Cul es la ensin de la cuerda?
+ Despu.s de aerse pueso en movimieno el lo(ue, la ensin de
la cuerda disminu1e a 9 N& -u. clase de movimieno endr enoncesel lo(ue?
c+ i se aHo5a compleamene la cuerda, se oserva (ue el lo(ueasciende a@n m anes de deenerse& -u. velocidad llevaa cuandose aHo5 la cuerda?
Rta: a) "9 N
$) .R..
) ,2 m/s
2)n cuerpo es suspendido de una alan$a de resore su5ea al ecode un elevador&
a+ i el elevador iene una aceleracin acia arria de ,) m/s 1 laalan$a indica )0 N, cul es le verdadero peso del cuerpo?&
+ n (u. circunsancias indicar la alan$a 30 N?&
c+ -u. indicar la alan$a si se rompe el cale del elevador?&
Rta: a) %0 N
$) 2,%" m/s
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) 0 N
!)na ca5a de 0 g de masa descansa sore la plaa#orma de uncamin& l coe2ciene de ro$amieno enre la ca5a 1 el suelo es de 0,%&l camin inicia su marca con una aceleracin de m/s& i la ca5a seencuenra a ) m del 2nal del camin cuando .se arranca, deerminar*
a+ Cuno iempo ranscurrir asa (ue la ca5a salga despedida delcamin por su pare rasera?&
+ -u. disancia recorrer el camin en ese iempo?
Rta: a) !,1! s
$) 9,( m
%)n ren de pasa5eros consa de una locomoora 1 dos vagones& =amasa de la locomoora es de 6000 g 1 la de cada vagn es de 000g& l ren sale de una esacin con una aceleracin de 0,) m/s,deerminar*
a+ =a ensin en el engance enre la locomoora 1 el primer vagn&
+ =a ensin en el engance enre los vagones&
c+ =a #uer$a ori$onal oal (ue e5ercen las ruedas de la locomoorasore el riel&
Rta: a) 2000 N
$) 1000 N
) "000 N
")n lo(ue descansa sore un plano inclinado (ue #orma un ngulo Acon la ori$onal& l coe2ciene de ro$amieno cin.ico es de 0,) 1 elesico de 0,7)& Calcular*
a+ l valor de A para (ue el lo(ue comience a desli$arse&
+ =a aceleracin cuando el lo(ue comen$ a desli$arse&
c+ l iempo necesario para (ue el lo(ue se deslice 6,096 m por elplano inclinado&
Rta: a) !,9+
$) 1,9" m/s
) 2," s