Segunda ley de Newton

Capítulo 7. Segunda ley de Newton
Segunda ley de Newton
7-1. Una masa de 4 kg está bajo la acción de una fuerza resultante de (a) 4 N, (b) 8 N y (c) 12 N. ¿Cuáles son las aceleracionesresultantes? (a) a =

4N = 1 m/s2 4 kg

(b) a =

8N = 2 m/s2 4 kg

(c) a =

12 N = 3 m/s2 4 kg

7-2. Una fuerza constante de 20 N actúa sobre una masa de (a) 2 kg, (b) 4 kg y (c) 6 kg.¿Cuáles son las aceleraciones resultantes? (a) a =

20 N = 10 m/s2 2 kg

(b) a =

20 N = 5 m/s2 4 kg

(c) a =

20 N = 3.33 m/s2 6 kg

7-3. Una fuerza constante de 60 lb actúa sobre cada unode tres objetos, produciendo aceleraciones de 4, 8 y 12 ft/s2. ¿Cuáles son las masas?
m= 60 lb = 15 slugs 4 ft/s 2 m= 60 lb = 7.5 slugs 8 ft/s 2 m= 60 lb = 5 slugs 12 ft/s 2

7-4. ¿Qué fuerzaresultante requiere un martillo de 4 kg para tener una aceleración de 6 m/s2? F = ma = (4 kg)(6 m/s2); F = 24 N

7-5. Se calcula que una fuerza resultante de 60 N producirá una aceleración de10 m/s2 en una carreta. ¿Qué fuerza se requiere para producir en ella una aceleración de sólo 2 m/s2?
m= 60 N = 6 kg; 10 m/s 2 F = ma = (6 kg)(2 m/s 2 ) ;

F = 12 N

7-6. Un automóvil de 1000kg va hacia el norte a 100 km/h y frena en 50 m. ¿Cuáles son la magnitud y el sentido de la fuerza requerida? Convierta al SI: 100 km/h = 27.8 m/s.
2as = v ! v ;
2 f 2 o 2 v 2 ! vo f

a=2s

(0) 2 ! (27.8 m/s) 2 = ; 2(50 m)

a = 7.73 m/s 2

F = ma = (1000 kg)(7.73 m/s2);

F = 7730 N, hacia el sur.

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Tippens, Física, 7e. Manual de soluciones. Cap. 7

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Relación entre peso y masa
7-7. Cuál es el peso de un buzón de correos de 4.8 kg? ¿Cuál es la masa de un depósito de 40 N? W = (4.8 kg)(9.8 m/s2) = 47.0N ;
m= 40 N = 4.08 kg 9.8 m/s 2

7-8. ¿Cuál es la masa de un niño de 60 lb? ¿Cuál es el peso de un hombre de 7 slug?
m= 60 lb = 1.88 slugs ; 32 ft / s2

W = (7 slugs)(32 ft/s2) = 224 lb