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Física y Química 4º ESO Fernando Barroso Lorenzo

PROBLEMAS DE DINÁMICA 1. Calcula la fuerza que habrá que realizar para frenar, hasta detener en 10 segundos un trineo que se mueve a 50 km/h. 2. Un vehículo de 800 kg se mueve en un tramo recto y horizontal de autovía a 72 km/h. Si por una avería deja de funcionar el motor y se detiene a los 100 m, calcula la fuerza de rozamiento. Sol: 1600 N 3.Se aplica una fuerza de 40 N sobre una caja de 12 kg y ésta se mueve con aceleración de 2,5 m/s2 en una superficie horizontal. ¿Existe fuerza de rozamiento? En caso afirmativo, calcula la fuerza y el coeficiente de rozamiento. 4. Sobre un cuerpo de 5 kg de masa actúa una fuerza F, cuyo módulo vale 10 N. Calcula el valor de la fuerza de rozamiento y su valor máximo en cada una de las situacionesdibujadas. El coeficiente de rozamiento en todos los casos µ = 0,4 y el cuerpo está inicialmente en reposo. (el ángulo es de 30º)

(Sol: a) 10N y 19,6 N; b) 8,66 N y 21,6 N; c) 8,66 N y 17,6 N; d) 0N y 23,6 N) 5. Una balsa de Madera es remolcada a lo largo de un canal por dos caballos que mediante cuerdas tiran de ella, cada uno por una orilla. Suponiendo que los dos ejercen la misma fuerza y queel rozamiento de la balsa con el agua es de 70 N, calcula la fuerza con que deberá tirar cada uno. Sol: 49,5 N

45º 45º 6. Un bloque de masa 1 000 kg se mueve sobre una superficie horizontal bajo la acción de una fuerza, cuya dirección forma un ángulo de 30º con la horizontal y sentido hacia arriba. Si el coeficiente de rozamiento es 0,2, calcula cuál debe ser el valor de la fuerza para que elbloque se mueva con velocidad constante? 7. Un hombre arrastra una caja por el suelo mediante una cuerda que forma un ángulo de 30º con la horizontal. ¿Con qué fuerza tendría que tirar el hombre si la caja, que pesa 500 kp, se mueve con velocidad constante y el coeficiente de rozamiento es de 0,4? Sol: 1838,6 N

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8. Un cuerpo de 5 kg semueve en un plano horizontal por la acción de una fuerza de 49 N. Si el coeficiente de rozamiento entre el cuerpo y el plano es de µ = 0,4, calcula: a) La aceleración del movimiento b) La velocidad que tiene al final de los 10 m de recorrido c) El tiempo que ha tardado en recorrer los 10 m 9. Un coche circula a 100 km/h y pesa 20.000 N. Frena y se detiene en 100 m. a. Calcula la fuerza que ejercenlos frenos. b. Suponiendo que la fuerza de frenado no varía, calcula la distancia y el tiempo que tardaría en detenerse si circulase inicialmente a 120 km/h. (Sol: 7 877,6 N; 144 m y 8,64 s) 10. Al ejercer una fuerza de 10 N sobre un cuerpo de 2 kg de masa, que se encuentra apoyado sobre una superficie horizontal, adquiere una aceleración de 1 m/s2. Determina el valor del coeficiente derozamiento que se opone al movimiento. 11. Un objeto adquiere una aceleración de 3 m/s2 cuando actúa sobre él una fuerza F ¿Cuál será su aceleración si se triplica la fuerza? Otro objeto adquiere una aceleración de 9 m/s2 al actuar sobre él la fuerza F. ¿Cómo será su masa respecto a la del primero? Si los dos cuerpos se unen, ¿qué aceleración producirá F en el conjunto? (Sol: 9 m/s2, m/3 kg; 9/4 m/s2) 12.Al aplicar cierta fuerza a un cuerpo de masa desconocida, se observa que acelera tres veces más que otro de 4 kg al que se le aplica la misma fuerza. Calcula su masa. 13. Un ciclista que con su máquina pesa 75 kg, corre por un camino horizontal, adquiriendo en el primer minuto la velocidad de 15 km/h. Si el coeficiente es 0,08, Calcula: a. La fuerza motriz desarrollada por el ciclista. Sol: 64,05N b. Si una vez conseguida esta velocidad sigue sobre camino horizontal sin dar a los pedales, ¿qué distancia recorrerá antes de pararse? (g = 10 m/s2) Sol: 11,04 m. 14. Indica si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones: a. Si sobre un cuerpo no actúa ninguna fuerza, éste se encuentra en reposo. b. Si un cuerpo se mueve con velocidad constante, es seguro que ninguna fuerza actúa...