Fisica I_Hoja 5

FISICA I

HOJA 5

ESCUELA POLITÉCNICA DE INGENIERÍA DE MINAS Y ENERGIA

5. DINÁMICA

FORMULARIO

FISICA I

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5.1) Una grúa de puente, cuyo peso es P = 2x10 N, tiene un tramo de L = 26 m.
El cable, al que se cuelga la carga se encuentra a una distancia l = 10 m de uno de los rieles.
4

Determinar las fuerzas de presión de la grúasobre los rieles, al levantar una carga de P0=10 N de
2

peso con una aceleración a = 9,8 m/s .

L
l

5.2) A través de una polea que permanece inmóvil, pasa una cuerda de la cual
están suspendidas tres cargas iguales, cada una de 2 kg de masa. Encontrar la aceleración del
sistema y la tensión de la cuerda que une a los bloques 1 y 2.

2
1
3

5.3) Calcular la aceleración de las cargas y las tensionesde las cuerdas en la
siguiente figura. Se desprecia la fricción con el plano.

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5.4) En el sistema de cargas representado en la figura P1= 1 kgf; P2= 2 kgf; P3= 5
kgf; P4= 0,5 kgf; α = 30º. El coeficiente de rozamiento de las cargas con el plano es igual a 0,2.
Encontrar la aceleración del sistema de cargas, las tensiones delas cuerdas y la fuerza con la cual
el bloque P4 hace presión sobre P3.

P1
P2
30º

P3
5.5)

Un cuerpo de 1.500 kp de peso que pende del extremo de un cable,

desciende con una velocidad de 4 m/s. Sabiendo que el espacio que recorre hasta detenerse es
de 3 m, calcular la tensión en el cable suponiendo que la deceleración es constante.
5.6)

De los extremos de una cuerda, que pasa por una polea sinrozamiento,

penden dos cargas de 2 y 6 kp de peso. Calcular la aceleración y la tensión de la cuerda.
5.7) Un bloque de 100 kp de peso se mueve a lo largo de una superficie rugosa
horizontal por la acción de una fuerza de 50 kp, que forma un ángulo de 30º con la horizontal.
Sabiendo que el coeficiente de rozamiento es 0,2. Calcular el espacio recorrido por el bloque a los
10 s de iniciarse elmovimiento.
5.8)

A un bloque de 5 kp situado sobre una mesa horizontal están unidas dos

cuerdas de cuyos extremos penden, a través de unas poleas, los pesos de 3 y 4,5 kp. Sabiendo
que el coeficiente de rozamiento entre la mesa y el bloque de 5 kp es 0,2, calcular la velocidad que
adquirirá el peso de 4,5 kp cuando éste haya descendido 1 m partiendo del reposo.
5 kp

3 kp

4,5 kp

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5.9) Un hombre tira de dos trineos enlazados entre sí por medio de una cuerda
que forma un ángulo de 45º con la horizontal y a la cual aplica una fuerza de 12 kp. Las masas de
los trineos son iguales a m1= m2= 15 kg. El coeficiente de rozamiento de los patines con la nieve
es igual a 0,02. Encontrar: 1) la aceleración de los trineos y latensión de la cuerda que los
mantiene unidos; 2) la fuerza con que el hombre debe tirar de la cuerda para que los trineos se
muevan uniformemente.

15 kg

15 kg

45º

5.10) Un patinador, que pesa 70 kgf está parado en el hielo (con los patines
puestos) y tira una piedra, que pesa 3 kgf, en dirección horizontal con una velocidad de 8 m/s.
Hallar hasta que distancia retrocederá el patinador al lanzar lapiedra, sabiendo que el
coeficiente de rozamiento entre los patines y el hielo es igual a 0,02.
5.11) Dos bloques que pesan 8 y 16 kg, respectivamente, están unidos por una
cuerda y deslizan hacia abajo sobre un plano inclinado 30º, como indica la figura. El coeficiente
cinético de rozamiento entre el bloque de 8 kg y el plano es 0,25, y entre el bloque de 16 kg y el
plano es 0,50. a) Calcular laaceleración de cada bloque, b) Calcular la tensión de la cuerda.

5.12) El bloque de la figura tiene una masa de 4 kg y m2 tiene una masa de 2 kg.
El coeficiente de fricción entre m2 y el plano horizontal es 0,5. El plano inclinado carece de
rozamiento. Determinar: a) la tensión de la cuerda y b) la aceleración de los dos bloques.

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