fisica energia

2012

Cs. Exactas

CAPITULO 4

Energía

FÍSICA - EX – COLEGIO CHAMPAGNAT

Capitulo 4 – ENERGÍA
Trabajo
1 – Un levantador de pesas de 350 N del suelo a una posición sobre su cabeza, una
distancia vertical de 2 m. ¿Cuánto trabajo realiza, suponiendo que mueve las pesas a
velocidad constante?
2 – Si un hombre levanta una cubeta de 20 Kg desde un pozo y realiza 6 KJ de trabajo,
¿Quéprofundidad tiene el pozo?. Suponer velocidad constante de la cubeta
3 – Un remolcador ejerce una fuerza constante de 5000 N sobre un barco que se mueve a
velocidad constante por un puerto. ¿Cuánto trabajo realiza el remolque sobre el barco si
cada uno se mueve una distancia de 3 Km?
4 – Una persona en un supermercado empuja un carrito de compras con una fuerza de 35
N dirigida a un ángulo de25º hacia debajo de la horizontal. Encuentre el trabajo realizado
por la persona cuando camina por un pasillo de 50 m de largo.
5 – Al arrancar desde el reposo, un bloque de 5 Kg se desliza 2,5 m por una pendiente
rugosa de 30º. El coeficiente de fricción cinética entre el bloque y la pendiente es de
0,436. Determine (a) el trabajo realizado por la fuerza de gravedad, (b) el trabajo realizadopor la fuerza de fricción entre el bloque y la pendiente y (c) el trabajo realizado por la
fuerza normal
6 – Un cepillo es tirado contra la superficie de un diente 20 veces, cada vez moviéndose
una distancia de 0,75 cm. El cepillo es sostenido contra el diente con una fuerza normal
de 5 N. Si se supone que hay un coeficiente de fricción cinética de 0,9 entre el cepillo y el
diente,determine el trabajo realizado para limpiar el diente.
7 – Un trineo cargado con ladrillos tiene una masa total de 18 Kg y es tirado a velocidad
constante mediante una cuerda. La cuerda este inclinada a 20º sobre la horizontal, y el
trineo se mueve una distancia de 20 m sobre una superficie horizontal. El coeficiente de
fricción cinética entre el trineo y la superficie es de 0,5. (a) ¿Cuál es latensión de la
cuerda? (b) ¿Cuánto trabajo es realizado por la cuerda sobre el trineo? (c) ¿Cuál es la
energía mecánica perdida debido a la fricción?
8 – Un bloque de masa de 2,5 Kg se empuja 2,2 m a lo largo de una mesa horizontal sin
fricción por una fuerza constante de 16 N dirigida 25º debajo de la horizontal. Determine el
trabajo realizado por (a) la fuerza aplicada (b) la fuerza normalejercida por la mesa (c) la
fuerza de gravedad y (d) la fuerza neta sobre el bloque
Energía cinética y teorema del trabajo y la energía cinética
9 – Un mecánico empuja un auto de 2500 Kg desde el reposo a una velocidad v,
realizando 5000 J de trabajo en el proceso. Durante este tiempo, el auto se mueve 25 m.
Despreciando la fricción entre el auto y el camino, encuentre (a) v y (b) la fuerzahorizontal
ejercida sobre el auto.

FÍSICA - EX – COLEGIO CHAMPAGNAT

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Capitulo 4 – ENERGÍA
10 – Una bola de boliche de 7 Kg se mueve a 3 m/seg. ¿Con que velocidad debe moverse
una pelota de ping-pong de 2,45 g para que las dos bolas tengan la misma energía
cinética?
11 – Una persona que hace flexiones levanta 700 N de peso solo con los brazos. Durante
el primer levantamiento de 25 cm, cadabrazo ejerce una fuerza hacia arriba de 355 N
sobre el torso. Si el movimiento hacia arriba se inicia desde el reposo, ¿Cuál es la
velocidad de la persona en este punto?
12 – Una caja de 10 Kg de masa es tirada hacia arriba por una pendiente rugosa con una
velocidad inicial de 1,5 m/seg. La fuerza del tirón es de 100 N paralela a la pendiente, que
forma un ángulo de 20º con la horizontal. Elcoeficiente de fricción cinética es 0,4, y la
caja se tira 5 m. (a) ¿Cuánto trabajo es realizado por la gravedad? (b) ¿Cuánta energía
mecánica se pierde debido a la fricción? (c) ¿Cuánto trabajo es realizado por la fuerza de
100 N? (d) ¿Cuale s el cambio en la energía cinética de la caja? (e) ¿Cuál es la velocidad
de la caja después de ser tirada los 5 m?
13 – Un corredor de bases de 70...