Fuerzas coplanares

1. Un pasajero sentado en la parte trasera de un autobús afirma que se lastimó cuando el conductor aplicó precipitadamente los frenos, provocando que una maleta saliera volando hacia él desde el frente del vehículo. Si usted fuera el juez de este caso, ¿qué decisión tomaría?, ¿por qué?
2. Una gran caja se sitúa sobre la plataforma de un camión sin amarrarla a éste. A) Cuando el camión acelerahacia delante, la caja permanece en reposo respecto de éste, ¿qué fuerza obliga a la caja a acelerar?, b) Si el conductor del camión frena con brusquedad, ¿qué pasa con la caja?
3. ¿Qué está mal en el enunciado: "puesto que el auto está en reposo, no hay fuerzas que actúen sobre él"?, ¿cómo corregiría usted esta oración?
4. Tres fuerzas, dadas por F1 = (-2i – 2j) N, F2 = (5i – 2j) N y f3 (-45 i)N, actúan sobre un objeto para producir una aceleración de magnitud 3,75 m/s2. a) ¿Cuál es la dirección de la aceleración?, b) ¿cuál es la masa del objeto?, c) si el objeto inicialmente está en reposo, ¿cuál es su velocidad después de 10s?, d) ¿Cuáles son las componentes de la velocidad después de 10 s?
5. Una partícula de 3 kg parte del reposo y se mueve una distancia de 4 m en 2 s bajo laacción de una fuerza constante única. Encuentre la magnitud de la fuerza.
6. De manera simultánea se aplican fuerzas de 10 N al norte, 20 N al este y 15 N al sur sobre un objeto de masa 4 kg. Obtenga su aceleración.
7. Un bloque de masa 2 kg se suelta del reposo a una altura de 0,5 m de la superficie de una mesa, en la parte superior de una pendiente con un ángulo de 30º. La pendiente está fija sobeuna mesa de altura de 2m y no presenta fricción. A) Determine la aceleración del bloque cuando se desliza hacia abajo de la pendiente. B) ¿Cuál es la velocidad del bloque cuando deja la pendiente?. C) ¿A qué distancia de la mesa el bloque golpeará el suelo?. D) ¿Cuánto tiempo ha transcurrido entre el momento en que se suelta el bloque y cuando golpea el suelo?. E) ¿La masa del bloque influye encualquiera de los cálculos anteriores? (a) 4,9 m/s2, b) 3,13 m/s, c) 1,35 m, d) 1,14 s, e) no)

8. En la figura se muestran dos masas conectadas por medio de una cuerda sin masa que pasa sobre una polea sin masa. Si la pendiente tampoco presenta fricción y si m1 = 2 kg, m2 = 6k y  = 55º, encuentre: a) la magnitud de la aceleración de las masas, b) la tensión en la cuerda, c) la velocidad de cadamasa 2 s después de que aceleran desde el reposo.

9. Una fuerza horizontal neta F = A + Bt3 actúa sobre un objeto de 3,5 kg, donde A = 8,6 N y B = 2.5 N/s2. ¿Cuál es la velocidad horizontal de este objeto 3 s después que parte del reposo? (21.8 m/s)
10. Un bloque de 25 kg está inicialmente en reposo sobre una superficie horizontal. Se necesita una fuerza horizontal de 75 N para poner el bloqueen movimiento. Después de que empieza a moverse, se necesita una fuerza de 60 N para mantener el bloque en movimiento con velocidad constante. Determine los coeficientes de roce estático y cinético a partir de esta información.
11. Un patinador de hielo que se mueve a 12 m/s se desliza por efecto de la gravedad hasta detenerse después de recorrer una distancia de 95 m sobre una superficie dehielo. ¿Cuál es el coeficiente de fricción cinético entre el hielo y los patines? (0,07353)
12. Para la situación mostrada en la figura, encuéntrese los valores de T1 y T2, si el peso del objeto es de 600 Nt. (503 Nt, 783 N)

13. Las siguientes fuerzas coplanares tiran de un anillo: 200 Nt a 30º, 500 Nt a 80º, 300 Nt a 240º y una fuerza desconocida. Determine la magnitud y la dirección de lafuerza desconocida si el anillo se halla en equilibrio. (350 Nt a 252º)
14. Si en la figura siguiente, la fricción entre el bloque y el plano inclinado es despreciable, ¿cuál debe ser el peso W si se quiere que el bloque de 200 Nt permanezca en reposo? (115 Nt)

15. El sistema que se muestra en la figura anterior permanece en reposo cuando W = 220 Nt. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza de fricción...