Dinamica

Serie de ejercicios de Cinemática y Dinámica
IMPULSO Y CANTIDAD DE MOVIMIENTO
1. ¿Qué cantidad de movimiento lineal posee
un carro de ferrocarril de 75 ton, que viaja a 54 km/h?
(Sol. 1125ton·m/s = 114 700 N·s)

40 #
30°

µ = 0.2
50 #

2. Determine la rapidez lineal que alcanzará un
cuerpo de 50 lb si, partiendo del reposo, sobre él actúa
durante 10 s una fuerza de 40 lb que formacon la
horizontal un ángulo de 30º. El coeficiente de fricción
entre el cuerpo y la superficie horizontal es 0.2.
(Sol. 132.9 ft/s)
3. Una bola de billar, al ser golpeada por el
taco, adquiere unarapidez de 16 m/s. Sabiendo que la
bola es de 150 g y suponiendo que el golpe tuvo una
duración de 1/400 s, calcule el impulso que recibió la
bola y la magnitud de la fuerza promedio que actuósobre ella.
(Sol. 0.245 kg·s = 2.4 N·s; F = 97.9 kg = 960 N)
4. Un camión y su remolque, partiendo del reposo, tardan 50 s en alcanzar los 60 km/h. Despreciando la resistencia de las ruedas alrodamiento, determine la tensión en el acoplamiento y la fuerza de tracción ejercida por el pavimento sobre el camión. Éste
pesa 10 ton; el remolque, 7.5.
(Sol. T = 255 kg = 2500 N; F = 595 kg = 5830 N)5. Un cuerpo de 20 lb se mueve sobre una
superficie lisa con una velocidad v1 = 3 ft/s hacia la
derecha. Si se le aplica una fuerza F de 4 lb cuya
dirección forma una ángulo θ = πt/10 (con θ en rady t
en s), ¿cuál será su rapidez cuando t = 15 s? Si antes
de ese tiempo el cuerpo se detuvo, diga cuándo.
(Sol. v = 17.50 ft/s ←; t = 10.47 s)
6. Un cuerpo de 100 lb que está originalmente
enreposo, se somete a la acción de la fuerza Q cuya
magnitud varía según se muestra en la gráfica. Considerando iguales y de 0.4 los coeficientes de fricción
estática y cinética entre el cuerpo y lasuperficie, determine la máxima rapidez que alcanza el cuerpo y el
tiempo durante el cual se mueve.
(Sol. vmáx = 12.88 ft/s; ∆t = 6 s)

7.5 ton

10 ton

v1

F
Ѳ
20 #

µ = 0.4
lb
80...