141501435 48982491 FISICA 1 RESUELTOS

EJERCICIOS DE FISICA

EJERCICIO 4.4
Un hombre arrastra un baúl por la rampa de un camión de mudanzas. La rampa está
inclinada 20° y el hombre tira con una fuerza F cuya dirección forma un ángulo de 30°
con la rampa.
a)
¿Qué F se necesita para que la componente Fx paralela a la rampa
sea 60N?

F

F sen30

F
30°

30°
F cos 30

20°

∑F

X

= F cos 30 ⇒ F =

∑F

X

cos 30

=

60 N
= 69.28 N
0.5

b)¿Qué magnitud tendrá entonces la componente FY perpendicular a la
rampa?

∑F

y

= Fsen 30 = 69 .28 N ( sen 30 ) = 34 .64 N

EJERCICIO 4.7
En la superficie de I0, una luna de Júpiter, la aceleración debida a la gravead es g =
1.81 m/s2. Una sandía pesa 44N en la superficie terrestre.
a) ¿Qué masa tiene en la superficie terrestre?
w = mg
44 N = m(9.8m / sg 2 )
44 N
=m
9.8m / sg 2
4.49 Kg = m

b)¿Qué masa y peso tiene en la superficie I0?
La masa de la sandía no varia ya que lo que realmente varia es la gravedad y por
consiguiente su gravedad, pero nunca su masa.
w = mg = (4.49 gr )(1.81 m / sg 2 ) = 8.127 N

EJERCICIO 4.10
Un estibador aplica una fuerza horizontal constante de 80.0 N a un bloque de hielo en
reposo sobre un piso horizontal en el que la fricción es despreciable. El bloqueparte
del reposo se mueve 11.0 m en 5.00 s. a) ¿Qué masa tiene? b) Si el trabajador deja de
empujar a los 5.00 s, que distancia recorre el bloque en los siguientes 5.00 s?
F = 80.0 N

X = 11.0 m

t = 5.00 s

m=?

F = m∗a
F
=m
a
La siguiente ecuación, nos ayuda a solucionar la aceleración:
x = x o + vo t +

x=

1 2
at
2

1 2
at
2

2 x = at 2

2x
=a
t2

2(11 .0m )
=a
( 5.00 s ) 2

a = 0.88 m / s 2Teniendo ya la aceleración, reemplazamos en la ecuación:
F
=m
a

80 .0kgm / s 2
=m
0.88 m / s 2

m = 90 .90 kg

EJERCICIO 4.14
Un electrón (m = 9,11 * 10-31 Kg.) sale de un extremo de un cinescopio con una rapidez
inicial cero y viaja en línea recta hacia la rajilla aceleradora, a 1,80 cm. de distancia,
llegando a ella con rapidez de 3,00 * 10 6 m/s. Si la fuerza aceleradora es constante,
calcule
a)la aceleración
vf

2

2

= v0 + 2ad
2

a=

v f − v0

2

2d
vf = (3.00 * 10 6 m / s )
a=

(3.00 * 10 6 m / s ) 2 − (0) 2
2 * (0.018 m)

9 * 10 12 m 2 / s 2
0.036 m
a = 2.50 *10 14 m / s 2
a=

b) el tiempo para llegar a la rejilla
v (t ) = v 0 + at
v (t max ) = v f
v f = v 0 + at
t=

v f − v0

a
(3.00 * 10 6 m / s ) − (0)
t=
( 250 * 10 12 m / s 2 )
t = 12 * 10 −9 s

c) la fuerza neta en Newtons.(Puede hacerse caso omiso de la fuerza
gravitacional sobre el electrón).
F =m ⋅a
m = 9.11 * 10 −31 Kg
a = 250 * 10 12 m / s 2
F = (9.11 * 10 −31 Kg ) * ( 250 * 10 12 m / s 2 )
F = 2.2775 * 10 −16 N

EJERCICIO 4.28
Un esquiador de 65.0 kg es remolcado cuesta arriba por una ladera nevada con rapidez
constante, sujeto a una cuerda paralela al suelo. La pendiente es constante, de 26.0°

sobre lahorizontal, y la fricción es despreciable. a) Dibuje un diagrama de cuerpo libre
claramente marcado para el esquiador. b) Calcule la tensión en la cuerda de remolque.
a)

T
N

N

T

Wx
mg

b)

mg

Wy

T = Wy
T = mgSen 26 °

∑ Fx = T − Wx = 0
∑ Fy = N − Wy = 0

T = 65 .0kg ∗9.8m / s 2 ∗ Sen 26 °
T = 279 .24 N

EJERCICIO 4.29
Su sobrino Picho está paseando en su triciclo, el cual esta unido por una cuerdahorizontal ligera a un carrito en el que esta sentado su perro Nerón. Trate al triciclo y a
Picho como un objeto y a Nerón y el carrito como otro objeto. Dibuje el diagrama de
cuerpo libre claramente marcado para cada objeto. Indique cuales pares de fuerzas, si
acaso las hay, forman pares acción-reacción según la tercera ley.
N2

N1
T2

T1

Ff1

Ff2

m2g

m1g = Peso de Picho y el triciclo
m2g =Peso de Nerón y el carrito
N1 = Fuerza normal ejercida sobre Picho y el triciclo
N2 = Fuerza normal ejercida sobre Nerón y el carrito
Ff1 = Fuerza de fricción ejercida sobre el triciclo
Ff2 = Fuerza de fricción ejercida sobre el carrito
F1 = Fuerza ejercida sobre el triciclo por Picho
T1 = Tensión sobre la cuerda

m1g

F1

T2 = Tensión sobre la cuerda
Pares acción-reacción
m1g = N1
m2g= N2
T1 =...