Problemas para el día 15.

SIEMPRE CROQUIS DEL PROBLEMA Y FUERZAS

1 Lanzamos por un plano inclinado 201 sobre la horizontal un cuerpo de 10 kg con una rapidez inicial de 8 m/s. El coeficiente de rozamiento es 0.2.

a)Calcula las fuerzas que intervienen y el tiempo que tarda en pararse.

b))Distancia que recorrerá antes de detenerse?.

c) Tiempo que tardará en bajar.

Sol: 1,5 s; recorre 6 metros y tarda en bajar 2,8 segundos.

2. Volvemos a nuestro conductor enloquecido y ahora circula a 140 km/h por una carretera nacional. Observa una vaca que invade la calzada y pisa el freno. Sabemos que suele tardar 0,1 segundo en reaccionar y que sus frenos tienen una fuerza máxima de 3800 N. La masa del coche es 1100 kg. 

a) Distancia que recorrerá antes de frenar.

b) Distancia que recorrerá antes de pararse.

Solución: 3,88m antes de frenar  +  219 m frenando  en total  223m.

3. En una montaña rusa perfectamente engrasada, un vagón que tiene una masa de 500 kg (incluyendo a los ocupantes) se encuentra en la parte superior de una rampa que mide 50 metros y que se eleva 20 metros en su parte final. ¿Que aceleración de caída tiene el vagón?

Tiempo que tardará en caer y velocidad que llevará en el tramo final.

Sol: a: 3,92m/s2    t:5s  v=19,5m/s

 4: Dos bloques A y B tienen la misma masa igual a 20 kg, y se suponen superficies pulidas y poleas ligeras y sin rozamientos. Uno está situado en un plano inclinado 30º y el otro está unido con una polea al primero y cuelga libremente.Calcular: 1) Aceleración del sistema. 2) Tiempo transcurrido para que el bloque A recorra 2 m ascendiendo por el plano inclinado  3) Tensión de la cuerda.

Sol: a: 2,45 m/s2  t=1,28s

5. Tenemos una máquina de tren que está empujando por detrás a un vagón. la masa de la máquina es 20000 kg y la masa del vagón 10000kg. El coeficiente de rozamiento es 0,01. Cuando arranca la máquina, acelera y recorre 2 m en 4 s. calcular:

aceleración del sistema.

fuerza que realiza la máquina empujando al vagón.

a= 0,25 m/s2    F=3480N