fisica

1. En la figura se tiene m1 = 300 Kg m2 = 200 Kg. La polea y la cuerda tienen masas despreciables. La superficie horizontal sobre las que se deslizan las masas es lisa y la fuerza horizontal aplicada es F = 400 N.
1.a) Hacer el DCL de m1, m2 y la polea.
1.b) Hallar la aceleración de m2
1.c) Encontrar la tensión en la cuerda unida a la pared Ver Figura. Nota.-La masa m2recorre el doble de la distancia de la masa m1.
Rpta. b) 0,727 m/s2. c) 1,45 N

2. En el sistema mostrado las poleas A y B son de masa despreciable, no hay fricción en el plano inclinado y las cuerdas son livianas. Las masas son m1 = 4,0 kg y m2 = 1,5 kg. Se pide:
2.a) Realizar los DCL de las masas y la polea A.
2.b) Aplicar la 2a Ley de Newton y determinar a1 y a2.
2.c) Calcular T1 y T2.Rpta. b) 2,16 m/s2 y 4,31 m/s2, c) 30,6 N y 15,3 N

3. Los bloques m1= 3kg y m2=1kg están en contacto sobre un plano inclinado liso. La masa m1 esta unida mediante un cable a la masa m3=5kg que pasa por una polea lisa como se muestra en la figura. Determinar:
a) El DCL de cada una de las masas (1 pto)
b) La aceleración de las masas. (2 ptos)
c) La tensión en el cable (1 pto)
d) Lafuerza de contacto entre las masas m1 y m2 (1 pto)
Rpta. b) 3,37 m/s2, c) 32,7 N, d) 8,17 N









4. En el sistema mostrado, el bloque de masa m2 = 10 kg se mueve en el sentido indicado y el coeficiente de fricción entre el bloque de masa m1 = 5 kg y la superficie horizontal es  c = 0,2. Además, las cuerdas y las poleas P1 y P2 son ideales y sin fricción.

a) Hacer DCL de m1, m2, P1 y P2 . (01 pto)
b) Calcular los valores de las aceleraciones a1 y a2 de m1 y m2 respectivamente (03 pts)
c) Hallar los valores de las tensiones de las cuerdas. (01 pto)

Rpta. b) 4,14 m/s2; 8,28m/s2; c) 30,5 N; 15,3 N

5. En un hotel del siglo XIX, un elevador antiguo esta conectado a un contrapeso mediante un cable que pasa por un disco giratorio de 2,50 m de diámetro. El elevadorpuede subir o bajar al girar el disco y el cable no resbala en el borde del disco, mas bien gira con el.
a) ¿Con cuantas rpm debe girar el disco para subir el elevador a razón de 25,0 cm/s?
b) Para empezar a mover el elevador, este debe acelerar a ¿Cuál debe ser la aceleración angular del disco en rad/s2?
c) ¿Qué ángulo gira el disco cuando este sube al elevador 3,25 m entre pisos?
Rpta. a) 1,91RPM; b) 0,98 rad/s2; c) 2,60 rad

6. Una esfera de radio RE = 8,2 cm, puede rotar alrededor de un eje vertical. Se enrolla una cuerda alrededor del plano ecuatorial de la esfera, la cual pasa por una polea de radio RP = 5,4 cm y esta atada al final a un bloque que cae con aceleración de 3,8 m/s2. El sistema empieza del reposo. Encuentre:
a) Las aceleraciones angulares de la esfera y dela polea
b) Las velocidades angulares de la esfera y de la polea al cabo de 15 s de iniciado el movimiento.
c) El numero de vueltas que ha girado, la polea cuando el bloque ha descendido 1,2 m
Rpta. a) 46,3 y 70,3 rad/s2; b) 695 y 1,05x103 rad/s; c) 3,5
7. Una masa puntual M se abandona en A deslizándose sobre el cuadrante de rampa circular AB de radio R = 43,5 m. ,luego sobre un tramo recto rugoso de coeficiente de fricción m = 1/3 . En C incide sobre un resorte de constante K = 9Mg N/m que se comprime. Sabiendo que la velocidad de la masa en C es la tercera parte de la velocidad en B y que el resorte se comprime una distancia x = 1 m. Halle:
a) La longitud del tramo BC.
b) El valor delcoeficiente de rozamiento en el tramo AB
Rpta. a) 116 m b) 0

8. Un bloque de masa M = 0.50 kg, parte del reposo en A y desliza por la superficie ABCD mostrada en la figura. La parte curva es lisa y tiene la forma de un cuadrante de circunferencia de radio R = 1m. La parte recta es también lisa, excepto en el tramo BC = 20cm, el coeficiente de rozamiento entre el bloque y la superficie en este tramo...