examen

1. El coeficiente de rozamiento entre la caja y la mesa es 0,15.  a) Dibujar las fuerzas que existen en el problema.

b) Calcular la velocidad que tendrá  2 s después de soltarlo.

c) Calcular la Tensión de la cuerda que une los dos bloques.

tomando g=10m/s2

peso=20N peso1=200N   roz=200.0,15=30N

 Con estas fuerzas los bloques no se mueven al soltarse ya que la fuerza que tira es menor que el rozamiento. A los dos segundos sigue parado y v=0m/s.

peso-T = m.a   20-T=2.a   T=20N. 

 

2. Después de soltar los bloques se observa que recorren con un movimiento acelerado 10 m en 20s.

a) Calcular la aceleración.

b) Calcular el coeficiente de rozamiento entre los objetos y los planos.

recorre 10 m en 20s

luego la aceleración será:

10=1/2 . a . t2    a=0,05m/s2

suponiendo que que se mueva para la derecha:

Tira una fuerza de 166N, frena una fuerza de 7m y por tanto:

166-7m=(20+m).0,05

166-7m=1+0,05m

165=7,05m   m=23,40 kg

3. Leo en una revista “Jones and Childers informa de unos coeficientes de fricción de alrededor de 0.7 para calzada seca y de 0.4 para la calzada mojada. El diseño de la banda de rodadura debe representar un compromiso para "todo tipo de tiempo". Si tú fueras un piloto de carreras de  F1, deberías usar neumáticos de carrera "slick" -banda lisa sin canales-. En superficie seca deberías usar coeficientes de fricción de los más altos (hasta 0.9), pero en calzada mojada, representaría un peligro”

a) De que informa la revista y que importancia tiene para la conducción.

b) Un conductor, que no lee revistas, se acerca a la rotonda de Revilla a 80 Km/h un día que está lloviendo. Es necesario dibujar una curva de 20 m de radio. La carretera es completamente horizontal. ¿Podrá tomar la curva?

La revista informa de que los coeficientes de rozamiento de los neumáticos contra el suelo cambian en mojado y seco. También explica la importancia del dibujo en las ruedas. Sin dibujo agarra más en seco pero muy poco en mojado.

En la rotonda de Revilla la fuerza necesaria para un coche de 1000 kg es:

F=mV2/R = 9600N

Con un rozamiento de mojado de 0,4  la F=0,4.1000.9.8= 4000N

No podrá tomar la curva, el rozamiento no le proporciona la fuerza necesaria para tomar la curva.

4. Cuestión.

 

5.Cuestión:

la distancia de frenado la podemos calcular como d= vm .t   

la velocidad inicial es 83,33 m/s  y la final 1,38 m/s    la velocidad media es (83,3+1,4)/2=42,3 m/s

por tanto la distancia de frenado es d= 42,3.30 = 1270 m.

la aceleración de frenado (considerando positivo el sentido hacia arriba)

vf = vi + a.t     -1,38 = -83,3 + a. 30    a= 2,73 m/s2     

Con la ley de Newton  F=m.a  tengo dos fuerzas actuando:  

F-744=80.2,73  F=962N   esta es la fuerza que debe realizar el paracaídas para constrarestar el peso y además frenar.