Fisica

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Donde no se indique emplear g = 10 m/s².
1) ¿Cuál será el peso de un cuerpo en un lugar donde la aceleración de la gravedad es de 9,7969 m/s², si en un lugar donde la gravedad es normal pesa 30 N?.
Respuesta: 29,97 N
2) Determinar el peso de un cuerpo en un lugar donde g = 980,66 cm/s², si por acción de una fuerza constante de 16 N, posee una aceleración de 8 m/s².
Respuesta: 19,61 m/s²
3) Aun cuerpo que pesa 50 N, se le aplica una fuerza constante de 10 N, determinar:
a) ¿Cuál es su masa?.
b) ¿Qué aceleración le imprime la fuerza?.
Respuesta: a) 5 kg
b) 2 m/s²
4) Un cuerpo de masa m = 10 kg esta apoyado sobre una superficie horizontal sin rozamiento. Una persona tira una soga inextensible fija al bloque, en dirección horizontal, con una fuerza de 20 N.
a) Analizar cuales sonlos pares de acción y reacción en las intersecciones de la mano con la soga, la soga con el bloque, el bloque con la tierra y con el plano sobre el que esta apoyado.
b) Calcular la aceleración del bloque, suponiendo despreciable la masa de la soga.
Respuesta: b) 2 m/s²
5) En el sistema de la figura, la fuerza aplicada a la cuerda AB es de
40 N, el cuerpo pesa 50 N. Despreciando el rozamiento,determinar:
a) El módulo de la fuerza de vínculo (reacción del plano).
[pic]
b) El módulo de la aceleración del cuerpo puntual.
Respuesta: a) 25,93 N
b) 6,39 m/s²
6) Un cuerpo de masa m = 60 kg esta apoyado sobre un plano de inclinación 37°, como muestra la figura. La intensidad de la fuerza F que ejerce la soga AB es de 500 N. Despreciando el rozamiento, calcular el módulo de la aceleracióndel bloque.
[pic]
Respuesta: 0,637 m/s²
7) Dos bloques están en contacto como muestra la figura, sobre una mesa. Se aplica una fuerza horizontal constante de 3 N. Si m1 = 2 kg y m2 = 1 kg, despreciando el rozamiento calcular:
[pic]
a) La aceleración que adquiere el sistema.
b) La fuerza de interacción entre ambos cuerpos.
Respuesta: a) 1 m/s²
b) 2 N y -1 N
1) Una fuerza de 10 kgf actúasobre una masa que se desplaza con una velocidad de 20 cm/s y al cabo de 5 s le hace adquirir una velocidad de 8 cm/s, ¿cuál es la masa del cuerpo?.

2) Si la tensión en el cable de un ascensor es de 2800 N, el peso del ascensor es de 300 kgf y transporta a una persona de 80 kgf de peso. Calcular:
a) ¿Qué aceleración tiene?.
b) ¿El ascensor sube o baja?.

3) Calcular para el sistema dela figura su aceleración y la tensión en la cuerda si m1 = 12 kg, m2 = 8 kg y α = 30°.
[pic]

4) Con los datos del problema anterior calcular α para que el sistema tenga una aceleración de 3 m/s².

Desarrollo:
1) Datos:
F = 10 kgf = 10 kgf.(9,80665 m/s²)/ 1 kgf = 98,0665 N
v1 = 20 cm/s = 20 cm/s.(1 m/100 cm) = 0,2 m/s
v2 = 8 cm/s = 8 cm/s.(1 m/100 cm) = 0,08 m/s
t = 5 s
Deacuerdo a los datos la fuerza le produce a la masa una desaceleración.
F = -98,0665 N
[pic]
Primero, empleando ecuaciones de cinemática, calculamos la aceleración (negativa) producida por la fuerza.
v2 - v1 = a.t ⇒ a = (v2 - v1)/t ⇒ a = (0,08 m/s - 0,2 m/s)/5 s ⇒ a = -0,024 m/s²
Luego:
F = m.a ⇒ m = F/a ⇒ m = -98,0665 N/(-0,024 m/s²) ⇒ m = 4086,1 kg

2) Datos:
T = 2800 N
PA = 300 kgf= 300 kgf.(9,80665 m/s²)/ 1 kgf = 2942 N
PP = 80 kgf = 80 kgf.(9,80665 m/s²)/ 1 kgf = 784,5 N
Se adopta g = 10 m/s²
|a) La condición de equilibrio es: |[pic] |
|ΣF = 0 | |
|Pero como haymovimiento: | |
|ΣF = m.a | |
|La masa es: | |
|m = (PA + PP)/g ⇒ m =...
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