Más posibles ejercicios de fuerzas

Si recuerdas las animaciones (applets) de esta mañana las puedes encontrar junto con problemas con solución en esta dirección

.1. El coeficiente cinético de rozamiento entre el suelo y el bloque de la figura es 0,4.

a.    Calcula la aceleración en cada uno de los casos siguientes si el bloque tiene una masa de 100 kg.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                Resultado:       3,08 m/s²
3,5 m/s²
0,74 m/s²

 2. Calcula el coeficiente de rozamiento entre un trineo y el suelo, sabiendo que al bajar por una pendiente de 20 grados adquiere una aceleración de 3 m/s².

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        Resultado:      0,044

 3.  Calcula la aceleración del sistema de la figura sabiendo que el coeficiente cinético de rozamiento entre los bloques y la superficie es de 0,2.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                Resultado:       0,44 m/s²

4. Dos cuerpos de masa m1 = 5,8 kg y m2 = 3,0 kg se encuentran unidos por una varita de masa 200 g, descansando sobre una mesa sin rozamiento. Si tiramos del cuerpo 1 con una fuerza F = 18 N, cuál de estas afirmaciones es cierta?

a.    La fuerza que ejerce el cuerpo 1 sobre la varita es de 18 N.

b.    La fuerza que ejerce la varita sobre el cuerpo 1 es de 6,4 N.

c.    La fuerza que ejerce la varita sobre el cuerpo 2 es de 6,4 N.

d.     La fuerza que ejerce la varita sobre el cuerpo 2 es de 18 N.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    Resultado:      b

5. Un masa M₁ = 10 kg está en el interior de una caja de masa M₂ = 30 kg. El conjunto está atado a un cuerpo de masa M₃ = 100 kg mediante una cuerda y una polea de masas negligibles, tal y como se ve en la figura. Se deja ir el sistema, que inicialmente está en reposo, y observamos que se ha desplazado 10 m durante los primeros 4 s. Calcula:

a.    La aceleración del sistema y el coeficiente de rozamiento dinámico entre M3 y la superficie horizontal.

b.    La tensión de la cuerda.

c.    La fuerza normal que la superficie inferior (suelo) de M₂ hace sobre M₁.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                        Resultado:       1,25 m/s² m = 0,225
350 N
87,5 N

6. Entre los dos cuerpos (de 5 kg y de 1 kg) de la figura hay un coeficiente de rozamiento de 0,4 y con el suelo un coeficiente de 0,2.

a.    Calcula la fuerza F con la que hemos de empujar el conjunto para que la masa pequeña no caiga.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         Resultado:       162 N

8.         Un esquiador de 80 kg se deja caer por una pendiente que sigue una trayectoria circular (de 15 m de radio de curvatura) y en la parte baja hay un puente de nieve que tapa una grieta. Si este puente de nieve puede aguantar como máximo una fuerza de 1.000 N,

a.    El esquiador tendrá que pasar muy rápido o muy despacio para evitar que la nieve se hunda y que caiga dentro de la grieta? Razónalo.

b.    Cuál será la velocidad límite con el que puede pasar antes de que no se rompa?

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             Resultado:      Lento
6,35 m/s

^4.