Un estudiante jala una caja de 25kg sobre una superficie horizontal con una fuerza de 80N que forma un ángulo de 60° y el coeficiente de razonamiento es de 0,1. Calcula: a) el valor de la normal, b) la aceleración del objeto, c) la velocidad de la caja a los 3 segundos
Respuestas
Respuesta:
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Sobre un cuerpo actúa una fuerza F→=43.3i→+25j→ N produciendo un desplazamiento de Δr→=25i→ m. Determina el trabajo realizado por la fuerza.
Suponiendo que dispones de una máquina para mover objetos capaz de aplicar una fuerza constante de 100 N a una caja cargada de libros, calcula:
El trabajo máximo capaz de desarrollar dicha máquina cuando desplaza la caja 5 metros en sentido horizontal
El ángulo que forma la fuerza aplicada por la máquina con el desplazamiento, al desplazar la caja 5 metros en sentido horizontal sabiendo que el trabajo desarrollado por la máquina fue de 250 J
Trabajo realizado por fuerza rozamiento y por peso
dificultad
Calcula el trabajo relizado por la fuerza de rozamiento y por la fuerza peso en el caso de que desplacemos a lo largo de dos metros un bloque de 200 Kg sobre una superficie con μ = 0.15 en los siguientes casos
El bloque se encuentra en una superficie horizontal
El bloque se encuentra en un plano inclinado con ángulo de inclinación de 25º
Calcula el trabajo realizado entre los puntos x1 = 0 m , x2 = 4 m por una fuerza que, en el sentido del movimiento, sigue la expresión F=16−x2−−−−−−√N . Utiliza para ello la gráfica de la función y realiza las aproximaciones que consideres oportunas. Supon movimiento rectilíneo.
Trabajo de la ley de Hooke a partir de gráfica
dificultad
Determina graficamente una expresión para calcular el trabajo que efectúas cuando aplicas una fuerza a un muelle de constante k para estirarlo desde su posición de equilibrio (x0 = 0) hasta una posición genérica x. Utiliza dicha expresión para calcular el trabajo necesario para estirar 2 metros un muelle de k = 250 N/m.
Trabajo a partir de gráfica
dificultad
Calcula el trabajo realizado por la fuerza representada en la figura suponiendo que el cuerpo sobre el que se aplica se mueve según un movimiento rectilíneo.
Potencia
Calcular consumo bombilla
dificultad
Una compañía eléctrica nos cobra el kW - h a 0.08 euros. ¿Cuánto nos cobrará por dejar durante 12 horas encendida la lámpara de nuestra habitación si esta cuenta con 100 W de potencia? ¿En qué porcentaje reduciríamos nuestro consumo con una bombilla de bajo consumo de 25 W?
Potencia para elevar objeto
dificultad
Determina la potencia que necesita una grúa para elevar un coche de dos toneladas hasta una altura de 25 metros en medio minuto.
Potencia motriz
dificultad
Un automóvil circula por la carretera a una velocidad constante de 120 Km/h. Sabiendo que la fuerza de rozamiento con la carretera es de 200 N y la fricción con el aire supone 820 N, ¿Qué potencia debe desarrolar el automóvil para poder mantener la velocidad constante? Da el resultado en CV.
Masa de un cuerpo a partir de potencia y velocidad
dificultad
Calcula la masa de un coche sabiendo que para levantarlo a 0.83 m/s una grúa necesita un motor de 16 kW.
Potencia motriz subiendo rampa
dificultad
Un automóvil se mueve horizontalmente con una velocidad constante de 110 km·h-1. Sabiendo que tiene una masa de 1.4 toneladas (incluyendo ocupantes), determina la potencia motriz extra que debe desarrollar el motor cuando comienza a subir una rampa del 5%.
Fuerza de rozamiento a partir de potencia motriz
dificultad
Sabiendo que un ciclista baja una cuesta del 5 % a una velocidad constante de 95 km/h sin pedalear en ningún momento, y que la masa del conjunto bicicleta-ciclista es de 92 kg, calcula la suma de las fuerzas de rozamiento presentes. ¿Qué potencia desarrolla la componente x del peso?
Potencia motriz mínima para mover objeto
dificultad
Determina si es posible mover un bloque de 1000 Kg arrastrándolo por el suelo durante 10 metros en 30 segundos aplicando para ello una potencia motriz de 50 W. Dato: μ=0.1
Energía Cinética
Velocidad inicial a partir del teorema de la energía cinética
dificultad
Determina la velocidad a la que se lanza un cuerpo de 15 kg ,arrastrándolo por el suelo, sabiendo que recorre 3 m antes de detenerse. Dato: μ=0.2
Calcular fuerza con Teorema Energía Cinética en disparo e impacto
dificultad
Una bala impacta contra un panel de corcho a 350 m/s y tras atravesar sus 4 cm de grosor la bala sale a 40 m/s. Determina la fuerza que la pared opone al paso de la bala.
Dato: masa de la bala: 75 g
Energía cinética de un conjunto de partículas
dificultad
Calcula el momento lineal y la energía cinética de un conjunto de dos partículas que cuentan con m1 = 4 kg y m2 = 5 kg sabiendo que sus velocidades son de v1 = 10 m/s y v2 = 8 m/s y sentido contrario.
Energía cinética de traslación de la Tierra
dificultad
Determina la energía cinética de traslación de la Tierra a partir de los siguientes datos:
mTierra = 5.98·1024 kg
Radio medio de la órbita R = 1.5·108 km
¿Existe algún otro tipo de energía cinética en la Tierra?
Resolución por energía cinética VS m.r.u.a.
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