fisica dinamica 1º bach

DINÁMICA 4º ESO A
17 de Mayo de 2007

1.- Copia la siguiente tabla y completa los huecos:
FUERZA (N)

masa (kg)

5

aceleración (m/s2)
2

3
100
2,5

6

0,5
4

2.- Enuncia la ley de gravitación universal y calcula la fuerza con que se atraen un petrolero de 200.000
toneladas y una barquichuela de 1500 kg que se encuentran distanciados 10 m.
3.- Dibuja y nombra todas lasfuerzas que actúan en el sistema formado por los dos
cuerpos en la polea e identifica las que tendrán el mismo valor.
4.- Un muelle tiene una constante de elasticidad de 150 N/m. Explica lo que significa
eso y calcula lo que se estirará al colgarle una manzana de 120 g.
5.- Cómo te las ingeniarías para salir de una pista de hielo (con rozamiento cero),
ayudándote de un puñado de monedas.Fundamenta físicamente tu respuesta.
6.- Un vehículo de 1200 kg entra en una curva de 70 m de radio a 60 km/h. Sabiendo el agarre máximo
de las ruedas con el asfalto es de 4000 N, ¿conseguirá curvar el vehículo o saldrá de la carretera?
7.- Un precioso pero despistado chihuahua se tumba en medio de la carretera. Un coche, que viene a
50 km/h empieza a frenar, justamente cuando se encuentra a 39 m delchihuahua. Sabiendo que la
fuerza de rozamiento aplicada por los frenos es de 3000 N, que el vehículo tiene una masa de 1200 kg
y el perrito de 3,2 kg, calcula:
a) ¿Cuánto tarda el coche en detenerse?
b) ¿Atropellará el coche al perrito despistado?
(2 puntos)

8.- Dos bueyes tiran de una roca de 1.000 kg, mediante dos cuerdas que forman un ángulo de 90º. Si el
rozamiento de la roca con elsuelo es de 4000 N y cada buey tira con 2.900 N, realiza los cálculos para
responder: ¿Conseguirán mover la piedra? En caso afirmativo: qué distancia la habrán desplazado
cuando lleven 20 s tirando de ella.
(2 puntos)

Datos:

g= 10 m/s2 ;

G= 6,6710-11 Nm2kg-2

NOTA: RECUERDA QUE DEBES SER LIMPIO Y ORDENADO AL RESOLVER LOS PROBLEMAS,
QUE DEBES EXPLICARLOS Y RESPETAR LAS UNIDADES.SOLUCIONES
1.- Copia la siguiente tabla y completa los huecos:
FUERZA (N)

masa (kg)

aceleración (m/s2)

5

2,5

2

18

3

6

100

0,5

200

2,5

4

0,625

2.- Enuncia la ley de gravitación universal y calcula la fuerza con que se atraen un petrolero de
200.000 toneladas y una barquichuela de 1500 kg que se encuentran distanciados 10 m.
“Dos cuerposcualesquiera interaccionan atractivamente, con una fuerza directamente
proporcional al producto de sus masas e inversa al cuadrado de la distancia que los separa”. Obvia decir
que las fuerzas son iguales y opuestas. La expresión matemática es:

F = G·

m1· m2
r2

mp = 2·108 kg ü
8
kg ·1500 kg
2 2·10
ï
= 0,2N
mb = 1500kg ý Þ Fp,b = Fb,p = 6,67·10-11 N · m ·
2
kg
(10 m )2
ï
r = 10m þObsérvese la fuerza tan débil, a pesar de tratarse de cuerpos relativamente importantes. Esta
es una característica de la fuerza gravitatoria, sólo perceptible entre cuerpos enormes.
3.- Dibuja y nombra todas las fuerzas que actúan en el sistema formado
por los dos cuerpos en la polea e identifica las que tendrán el mismo
valor.
Se cumple:

P6>F5,6=F6,5>P5

En total, tomando el sentido horariocomo positivo, la fuerza neta es:

r
å F = P6 + T - T - P5 = P6 - P5 = 60N - 50N = 10N

4.- Un muelle tiene una constante de elasticidad de 150 N/m. Explica lo
que significa eso y calcula lo que se estirará al colgarle una manzana de 120 g.
K= 15 N/m: significa que por cada metro que estiremos el muelle, este
ejercerá 150 N de fuerza en sentido opuesto. De otro modo, que es
necesarioaplicar 150 N de fuerza por cada metro que queramos elongar
el muelle.
Fe= P ; es decir: K · ΔL = m·g ; de donde, despejando y operando:

DL =

m
mg 0,15 kg ·10 s2
=
= 0,01m = 1cm
K
150 N m

5.- Cómo te las ingeniarías para salir de una pista de hielo (con rozamiento cero), ayudándote de
un puñado de monedas. Fundamenta físicamente tu respuesta.
Basándonos en el tercer principio,...