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Dinámica

De Aristóteles a Galileo: una visión histórica. La fuerza como interacción: sus características. Momento lineal e impulso mecánico. Principio de conservación. Leyes de Newton para la dinámica. Interacción gravitatoria: ley de Newton. Fuerzas de fricción en superficies horizontales e inclinadas. Fuerzas elásticas. Dinámica del movimiento circular.

En esta seccion

  • Problema 323

    Una granada al estallar, se parte únicamente en dos trozos de masas m1 = 100 g y m2 = 300 g. El primer trozo se mueve inmediatamente después de la explosión en paralelo al suelo con v1 = 300 m/s.
     a) Si la granada estaba inicialmente e reposo, demuestra que el 2º trozo tiene que viajar en la misma dirección que el primero, con sentido opuesto. Halla su v2.
     b) Supón ahora que la granada antes de estallar se movía con una velocidad horizontal v0 = 50 m/s en el mismo sentido que la v1 dada. Calcula, en este caso, la velocidad del 2º trozo tras la explosión.

  • Problema 324

    Se dispone de una polea y tres cuerpos de masas m1 = 3 kg y m2 = m3 = 1 kg dispuestos como indica la figura.
     a) Dibuja las fuerzas ejercidas sobre cada cuerpo.
     b) Calcula la aceleración de cada uno de los cuerpos.
     c) Halla las tensiones de las cuerdas en los puntos A, B y C.

  • Problema 325

    Un cuerpo de 25kg de masa desciende por un plano inclinado con 30º con respecto a la horizontal. Calcula la aceleración del cuerpo si:
     a) No hay rozamiento
     b) El coeficiente de rozamiento μ = 0,35

  • Problema 326

    Se golpea con un bate de béisbol una pelota de 0,2 kg durante 4 · 10-3 sg con una fuerza de 900 N. Calcula la velocidad de la bola, suponiendo que la bola está en reposo.

  • Problema 346

    Un sistema está formado según la figura. Determina la aceleración del sistema y la tensión de la cuerda si los coeficientes de rozamiento son μ1=0,2 (entre A y superficie) y μ2=0,3 (entre C y superficie). mA = 2 kg; mB = 1kg; mC = 3 kg.

  • Problema 349

    Un coche tiene una masa de 850kg y se pone en movimiento con una aceleración de 3m/s2 si la fuerza de rozamiento que aplica el suelo es de 600N, calcula la fuerza del motor.

  • Problema 350

    Un niño de 35 kg de masa esta patinando sobre una superficie helada con su padre que tiene una masa de 70kg. Si cuando se encuentran los dos en reposo el niño le empuja a su padre con una fuerza de 140N, determina el estado de movimiento en cada patinador.

  • Problema 351

    Una caja de madera tiene una masa de 5kg y comienza a deslizarse sobre una superficie horizontal al empujar con una fuerza de 15N. Representa mediante un diagrama todas las fuerzas que actúan sobre el cuerpo y determina su intensidad y aceleración en los siguientes casos:
     a) no la empuja nadie.
     b) se empuja con una fuerza de 12N.
     c) se empuja con una fuerza de 20N.

  • Problema 352

    En la polea de la figura calcula la tensión experimentada en el cable y la aceleración con que se mueve el sistema

    Datos
    m1 = 12kg
    m2 = 8kg

  • Problema 353

    Una grúa eleva un bloque de 1200kg de modo q asciende 3m en 6s partiendo del reposo. Si el movimiento se realiza con una aceleración constante, calcula cuanto vale la tensión soportada por el cable. Calcula también la tensión cuando desciende con la misma aceleración

  • Problema 354

    Sobre el sistema de dibujo se aplica una fuerza F sobre el bloque de 5kg de manera que el sistema recorre 10m en 1s partiendo del reposo. Calcula el valor de la F y la tensión soportada experimentada por el cable.
    Datos:
    m1 = 1kg
    m2 = 5kg

  • Problema 355

    Calcula el valor de la tensión y la aceleración del sistema.
    b) Resuelve en el caso de que entre el cuerpo de 10kg y el suelo exista una fuerza de rozamiento de 25N

    Datos:
    m1 = 10kg
    m2 = 20kg

  • Problema 356

    Determina la aceleración con las que se mueve el sistema y el valor de las tensiones de las cuerdas

    Datos:
    m1 = 10kg
    Fr = 20N
    m2 = 50kg
    m3 = 20kg

  • Problema 357

    2 Personas transportan 1 barra de 2m de longitud y 50 kg de peso. 1 de ellas la sujeta por 1 extremo, calcula en que punto se debe colocar la otra si quiere ejercer una fuerza de 20kg

  • Problema 358

    Una madre intenta abrir una puerta empujando con una fuerza de 50N a una distancia de 30cm del eje y su hijo se lo impide empujando desde dentro de la habitación con una fuerza de 20 N a una distancia de 80cm de las bisagras. ¿Lograra la madre abrir la puerta?

  • Problema 359

    Determinar con que aceleración se moverán los cuerpos del siguiente sistema así como la tensión experimentada en la cuerda

    Datos:
    m1 = 25kg
    m2 = 30kg
    Fr = 70N

  • Problema 360

    Una grúa puente consta de un soporte vertical anclado en el suelo y un brazo horizontal, por el se desliza un gancho del que cuelgan los cuerpos que se desean transportar. De la grúa se tienen los siguientes datos: mide 10m de alto y el brazo horizontal tiene una longitud de 16m y una masa de 200kg. Este brazo se apoya en el soporte vertical a una distancia de 4m de uno de sus extremos, en el que hay un contrapeso que tiene una masa de 800kg. Determina:

    a) la máxima carga que se puede transportar cuando el gancho se coloca en el extremo mas largo
    b) la fuerza con la que actúa el soporte para que la grúa no se caiga
    c) la tensión que soporta el cable del que cuelga la carga, cuando esta sube con velocidad constante.

  • Problema 361

    ¿Qué sobre carga tendremos que poner para que los cuerpos se desnivelen 6m en 2s?

    Datos:
    m1 = 10kg
    m2 = 10kg

  • Problema 362

    2 Niños de 40 y 30kg se sientan en un columpio de modo que el mas pesado se coloca a 50cm del eje. Determina la distancia a la que deberá sentarse el otro para que queden en equilibrio

  • Problema 368

    Un Vehículo de 1000 kg está subiendo una cuesta con una inclinación de 10º. La velocidad es de 72 km/h. Cuando faltan 100 m para llegar a la cumbre se le acaba la gasolina. Explica razonadamente, considerando despreciable el rozamiento, si el vehículo podrá llegar a la cumbre.

  • Problema 384

    Por un plano inclinado 40º con la horizontal se desea subir una caja de 25kg, que inicialmente se encuentra en reposo, para lo cual es preciso realizar una fuerza de 300N paralela al plano inclinado. Si recorre una distancia de 10m y el coeficiente de rozamiento entre el plano y la caja vale 0,4, calcula:
     a) La fuerza resultante aplicada
     b) El trabajo realizado por cada una de las fuerzas y el trabajo total resultante.
     c) La energía cinética que adquiere la caja y su velocidad

  • Problema 390

    El sistema A-B de la figura se mueve inicialmente con una velocidad de 0.02 m/s. Las masas son ma = 4Kg , mb = 6Kg ; y despreciable la de la polea.
     a) Si no existe rozamiento, ¿cuál es la aceleración del sistema?
     b) Si el coeficiente de rozamiento entre los bloques y la superficie vale 0.2, ¿cuál es entonces la aceleración?

  • Problema 391

    Un patinador sobre nieve pesa 70Kg y lanza un cuerpo de 1 Kg con una velocidad de 10 m/sg hacia delante. Describa lo que ocurrirá, sabiendo que el coeficiente de rozamiento patín-nievo es de 0.1.

  • Problema 392

    Durante un tiempo t se aplica una fuerza F, en la posición A, a la lenteja del péndulo matemático de la figura. Si durante ese tiempo el desplazamiento de la lenteja es despreciable, determinar el valor de F para llegar a B la lenteja como indica la figura.

  • Problema 393

    Una partícula de masa 2u se mueve a lo largo del eje x, y hacia el origen, sometida a una fuerza  \vec F = -10x \vec i . Inicialmente se encuentra a 2m del origen moviéndose con una velocidad de 10m/sg. Calcúlese:
     1. El período del movimiento.
     2. El instante en que pasa por el origen por primera vez.
     3. La velocidad en dicho instante.

  • Problema 394

    La ecuación de un m.a.s. es:

     x = 3\: cos \left( 600\:t + \frac{\pi}{4} \right) (x en cm y t en sg)

    Calcular el periodo, la velocidad máxima, la aceleración máxima , la posición y la velocidad en t=0.

  • Problema 5659

    En la figura, el bloque 1 de masa 10 Kg es tirado por una fuerza de 96 N como se muestra en la figura. El bloque 1 está unido a un bloque 2, de masa 5 Kg, por medio de una cuerda ideal. Despreciando todo tipo de roce. Calcule la magnitud de la aceleración de los bloques.

  • Problema 8011

    Calcula la aceleración que sufre un cuerpo de 20 kg cuando se le aplica una fuerza constante de 185 N.

  • Problema 8012

    Se aplica una fuerza F sobre un objeto de masa m1, imprimiéndole una aceleración de 14 m/s2. Esa misma fuerza se aplica sobre un objeto de masa m2 y le produce una aceleración de 21 m/s2. ¿Qué relación existe entre ambas masas?

  • Problema 8013

    Se aplica una fuerza F sobre un objeto de masa m1, imprimiéndole una aceleración de 3 m/s2. Esa misma fuerza se aplica sobre un objeto de masa m2 y le produce una aceleración de 12 m/s2. ¿Qué relación existe entre ambas masas?

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