física

Soluciones
Fuerza: conceptos
1. ¿Qué efecto tiene la fricción en un objeto en movimiento?.......... Le disminuye
la velocidad.
2. La rapidez de una pelota aumenta conforme baja rodando por una pendiente y
disminuye cuando sube. ¿Qué ocurre con la rapidez en una superficie
horizontal lisa?.......... Si no existe fricción, el movimiento sería eterno mientras
esté en la superficie..... y, lomás importante, sería una rapidez constante.
3. Galileo descubrió que una pelota que baja rodando por una pendiente adquiere
suficiente rapidez para subir por otra. ¿Qué altura alcanzará en comparación
con su altura inicial?....... la misma altura si omitimos la fricción, si se considera
la fricción llegaría a una altura menor que la inicial.
4. Indica si el Principio de Inercia se refiere aobjeto en movimiento, objetos en
reposo, o a ambos. Utiliza ejemplos en cada caso. ........... a ambas siempre y
cuando el movimiento sea de velocidad constante, y una velocidad es
constante no se modifica su valor numérico ni su dirección. Ejemplos, objeto en
reposo: una roca en el desierto, en movimiento con velocidad constante: una
gota de lluvia en sus últimos metros de caída.
5. ElPrincipio de Inercia establece que no se requiere una fuerza para conservar
el movimiento. ¿Por qué entonces es necesario pedalear para mantener una
bicicleta en movimiento?........... Para compensar la fuerza de roce que hay en
los mecanismos de rotación (ejes de las ruedas, cadena, etc.).
6. Si desde una nave espacial disparas una bala de cañón al espacio, sin fricción,
¿cuánta fuerza seránecesaria ejercer sobre la bala para que conserve su
movimiento? ........ Ninguna fuerza ya que no hay fricción. Cualquier fuerza
inicial provee a la bala del movimiento que conservará en el tiempo, mientas no
se acerque a un cuerpo que lo atraiga gravitacionalmente.
7. ¿Tiene una roca de 2 kg el doble de masa que una roca de 1 kg? ¿Tiene el
doble de inercia? ¿Tiene el doble de peso (cuando sepesan en el mismo
lugar)? ....... Bueno, es el doble de masa, 2 es el doble de 1. Tiene el doble de
inercia, recordemos que la inercia es una medida de la masa de un cuerpo.
Tiene el doble del peso, recuerda que peso es W = mg.

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8. ¿Ocupa un litro de plomo fundido el mismo volumen que un litro de jugo de
manzana? ¿Tienen la misma masa? ......... ocupan el mismo volumen ytienen
diferente masa. El volumen es un concepto geométrico independiente del
objeto, solo mide el espacio que ocupa el cuerpo del objeto. El litro de plomo
tiene más masa debido a que tiene mayor densidad que el jugo de manzana.

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9. ¿Por qué la masa es más importante que el peso? ....... pues...... la masa se
conserva en el universo y es independiente del lugar en que semida, es lo que
se sabe hasta hoy. Y el peso depende del valor de la aceleración de gravedad
existente en el lugar donde se determine, por lo tanto es una medida local.

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10. En el espacio, muy lejos, donde no haya gravedad, un elefante y un ratón
tendrían el mismo peso: cero. Si, en ese lugar, ambos se movieran hacia ti con
la misma rapidez, ¿tendría la colisión el mismo efectoen ti? Explica la
respuesta. ...... distinto efecto, la fuerza que recibiría sería el producto de la
masa por la aceleración, del elefante y del ratón, por separado, y obviamente la
masa del elefante es mayor, por lo tanto me aplicaría mayor fuerza.

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11. ¿Cuánto pesan 2 kilogramos de yogurt? ... 2x9,8 = 19,6 N

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12. ¿Cuál es la fuerza resultante o, lo que es lo mismo, la fuerzaneta que actúa
sobre un objeto en equilibrio? .... cero, por eso está en equilibrio, de lo contrario
estaría acelerando, es decir, cambiando su rapidez y eso...... no es equilibrio.
En relación al movimiento equilibrio es reposo o movimiento rectilíneo uniforme
(rapidez constante).
Hernán Verdugo Fabiani
Profesor de Matemática y Física
www.hverdugo.cl

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13. Si sobre un objeto actúan...