Ejercicio 13 hibberle

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1. La Luna tiene una masa de 73:5(1021 ) kg, y la masa terrestre es de 5:98(1024 ) kg. Si los centros de ambas se encuentran a 384(106 ) m, determine la fuerza de atracción gravitacional entre ambos cuerpos. F F F = G m1 m2 r2
12

= 66:73 10 = 1:989 1

73:5 1021 5:98 1024 (384 (106 ))
2

5. El camión de equipaje A tiene una masa de 800 kg y se le usa para jalar los carros de 300 kg cadauno. Si la fuerza de tracción F es de F = 480 N, determine la aceleración inicial del camión. ¿Cuál es la aceleración del tractor si de pronto falla la unión en C? Las ruedas de los carros ruedan con absoluta libertad. Ignore la masa de las ruedas.

1020 N

2. Los diámetros de Marte y la Tierra son de 6775 km y 12755 km, respectivamente. La masa de Marte es 0:107 veces la de la Tierra. Si uncuerpo pesa 200N en la super…cie terrestre ¿cuál sería su peso en Marte? Asimismo, ¿cuál es la masa del cuerpo y la aceleración de la gravedad en Marte? 3. Determinar (sólo) la "atracción gravitacional" entre un hombre de 80 kg y una mujer de 50 kg. La distancia entre los centros de masa de ambos es de 0:5 m. 4. *El camión de equipaje A tiene una masa de 800 kg y se le usa para jalar los carros de300 kg cada uno. Determine la tensión en las uniones B y C si la fuerza de tracción F sobre el camión es F = 480 N. ¿Cuál es la rapidez del tractor cuando t = 2 s, iniciando desde el reposo? Las ruedas de los carros tienen libertad absoluta para rodar. Ignore la masa de las ruedas.

6. Al utilizar un plano inclinado para retardar el movimiento de un objeto que cae y por lo tanto poder realizarobservaciones más precisas, Galileo pudo determinar de manera experimental que la distancia que recorre un objeto en caída libre es proporcional al cuadrado del tiempo necesario para realizar tal recorrido. Demuestre que si éste es el caso, es decir, s1t2 , al determinar los tiempos tB ; tC y tD necesarios para que un bloque de masa m partiendo del reposo en A se deslice hasta los puntos B, C y D,respectivamente. Ignore los efectos de la fricción.

X

Fx

= max

480 = (2 (300) + 800) ax 480 ax = = 0:34286 1400 1

7. El ensamble de combustible de un reactor nuclear, con un peso de 500 kg, es levantado desde el reposo en el centro del reactor nuclear utilizando el sistema de poleas que se ilustra. Si le eleva con una aceleración constante tal que s = 0 cuando t = 0 y s = 2:5m cuandot = 1:5s. Determine la tensión en el cable en A durante el movimiento.

8. El ensamble de combustible de un reactor nuclear, con un peso de 500 kg, es levantado desde el reposo en el centro del reactor nuclear utilizando el sistema de poleas que se ilustra. Si la carga sostenida por el cable no puede exceder 8 kN, determine el menor tiempo posible necesario para elevar el conjunto a s = 2:5 m.Asimismo, ¿qué rapidez tiene cuando s = 2:5 m? Originalmente, el conjunto se encuentra en reposo cuando s = 0.

en cuenta la resistencia del agua.

11. Durante un periodo de 30 segundos se traza la grá…ca de la rapidez de un automóvil deportivo, de 3; 500 lb. Dibuje la variación de la fuerza de tracción F necesaria para provocar el movimiento. 12. *Durante un periodo de 30 segundos se trazala grá…ca de la rapidez de un automóvil deportivo, de 3; 500 lb. Determine la fuerza de tracción F que actúa sobre el auto para provocar el movimiento en t = 5s y t = 20s.

9. Un remolcador tira de un buque tanque cuya masa es de 4:5 Gg, con una aceleración constante de 0:001 m/s2 , utilizando un cable que forma un ángulo de 15 con la popa del remolcador, como se observa en la …gura. Determine lafuerza del cable sobre la popa del buque tanque. No tome en cuenta "la resistencia del agua. 10. Un remolcador tira de un buque tanque cuya masa es de 4:5 Gg, con una aceleración constante de 0:001 m/s2 , utilizando un cable que forma un ángulo de 15 con la popa del remolcador, como se observa en la …gura. Determine la fuerza horizontal del agua sobre la hélice del remolcador, necesaria para...
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