DINAMICA LINEAL Y CIRCUNFERENCIAL

1) La figura muestra un carro de masa m

sobre una superficie lisa sobre el cual

está actuando una fuerza horizontal “Q”.

Indique las proposiciones verdaderas:

I. La velocidad del carro siempre es de la

misma dirección y sentido de Q.

II. La aceleración del carro es de la misma

dirección que Q.

III. El carro debe mantener un MRU.

a) Solo I b) Solo II c)

d) Solo I y II e)

2) ¿Con que aceleración desciende un

vagón dejado libre en un plano inclinado

liso, cuya inclinación con el horizonte es

37º?

a) 8m/s2 b) 6m/s2 c) 7m/sd) 10 m/s2 e) 2m/s

3) El ascensor desciende acelerando

uniformemente con 2

a 2 m/s=

es la tensión en la cuerda? ( g 10 m/s=

a) 36 N

b) 40 N

c) 24 N

d) 32 N

e) 30 N

4) El sistema mostrado en la figura, tiene una aceleración de magnitud a = 30 m/s². Si la masa de la esfera es 10 kg, determine la magnitud de la fuerza entre la superficie vertical lisa y la esfera.

4 kg

m Q

“FÍSICA” “CUARTA SEMANA”

DINAMICA LINEAL Y CIRCUNFERENCIAL

La figura muestra un carro de masa m

sobre una superficie lisa sobre el cual

está actuando una fuerza horizontal “Q”.

Indique las proposiciones verdaderas:

La velocidad del carro siempre es de la

misma dirección y sentido de Q.

La aceleración del carro es de la misma

El carro debe mantener un MRU.

Solo III

Solo I y III

¿Con que aceleración desciende un

vagón dejado libre en un plano inclinado

liso, cuya inclinación con el horizonte es

c) 7m/s2 e) 2m/s2

El ascensor desciende acelerando

2a 2 m/s ; ¿cuánto

2g 10 m/s= ).

El sistema mostrado en la figura, tiene una aceleración de magnitud a = 30 m/s². Si la masa de la esfera es 10 kg, determine la magnitud de la fuerza entre

vertical lisa y la esfera.

A) 125 N

B) 100 N

C) 75 N

D) 225 N

E) 80 N

5) Hallar la magnitud de la aceleración del

sistema mostrado en la figura, para que

el bloque de masa “m” permanezca en

reposo respecto del carro de masa M.

A) 13,3 m/s²

B) 5,3 m/s²

C) 2 m/s²

D) 7 m/s²

E) 15 m/s²

6) En el sistema mostrado las superficies son lisas y los bloques tienen las masas indicadas. Halle el módulo de la aceleración con la cual baja la cuña si el sistema parte del reposo. de la gravedad.

A) g/7

B) 9/13

C) 9/26

D) g/29

E) g/33

7) Si el sistema es soltado en la posición mostrada, determine el módulo de la aceleración que experimenta el bloque

B. Am 8 kg= ; Bm 2 kg=

a) 2

4 m/s

b) 2

2,5 m/s

c) 2

3 m/s

d) 2

1 m/s

e) 2

2 m/s

4 kg

9m

F

Liso

Hallar la magnitud de la aceleración del

sistema mostrado en la figura, para que

el bloque de masa “m” permanezca en

reposo respecto del carro de masa M.

En el sistema mostrado las superficies son lisas y los bloques tienen las masas indicadas. Halle el módulo de la aceleración con la cual baja la cuña si el sistema parte del reposo. g: aceleración

Si el sistema es soltado en la posición mostrada, determine el módulo de la aceleración que experimenta el bloque

m 2 kg= ; 2

g 10 m/s=

37º

9m 9m

37º m

37º

a

m

g

M

53º

A

B

8) Calcular el mínimo valor de la aceleración

que el cuerpo A=1kg que se halla apoyado en

B=3kg no resbale respecto de la superficie

vertical. El coeficiente de rozamiento estático y

cinético entre el bloque A y el carro B es 0,4 y

0,2 respectivamente (g = 10m/s2).

F

liso

B

a) 5m/s2 b)25m/s2 d)2m/s2

9) Una bolita de 6 kg de masa se encuentra

atada a una cuerda de 2 m de longitud y

gira en un plano vertical. Si en el

instante mostrado su velocidad

tangencial es V = 5 m/s, ¿Cuál es la

tensión en la cuerda?.(� = 53°)

a) 75 N

b) 36 N

c) 111 N

d) 39 N

e) 45 N

10) La esfera de 2 kg es lanzada tal como se muestra, si al pasar por “M” experimenta una rapidez de 8 m/s. Determine el módulo de reacción de la superficie lisa,

sobre la esfera ( 2g 10 m/s= ).

a) 64N b) 72 N c) 76 N

d) 96 N e) 84 N

R 2m=

37º

M

R

θ

“FÍSICA” “CUARTA SEMANA”

aceleración para

que el cuerpo A=1kg que se halla apoyado en

B=3kg no resbale respecto de la superficie

vertical. El coeficiente de rozamiento estático y

cinético entre el bloque A y el carro B es 0,4 y

A

c)10m/s2

e)20m/s2

Una bolita de 6 kg de masa se encuentra

de longitud y

gira en un plano vertical. Si en el

instante mostrado su velocidad

tangencial es V = 5 m/s, ¿Cuál es la

°).

es lanzada tal como se muestra, si al pasar por “M” experimenta una rapidez de 8 m/s. Determine el

uperficie lisa,

c) 76 N

e) 84 N

11) El sistema formado por una varilla lisa, un resorte de rigidez longitud natural 0,5 m y un collarín de 1 kg, se encuentra rotando con rapidez

angular constante Determine la deformación que experimenta el resorte.

a) 0,3 m

b) 0,15 m

c) 0,2 m

d) 0,1 m

e) 0,12 m

12) Determine la mínima velocidad angular del cilindro para que el bloque no caida y gire pegado al interior del cilindro. (g = 10m/s2)

a) 2,38rad/s

b) 1,51rad/s

c) 2,5rad/s

d) 1rad/s

e) 2,33rad/s

13) Dos esferas de masas idénticas m = 2Kg están unidas tan como se muestra en la figura y giran horizontalmente rad/s. determine la tensión de la cuerda de 2m de longitud. a) 90N b) 100 N

d) 130 N

ω

g = 10 m/s2

1m

El sistema formado por una varilla lisa, un resorte de rigidez K 150 N/m= , de longitud natural 0,5 m y un collarín de 1

, se encuentra rotando con rapidez

angular constante 5 rad/sω = . Determine la deformación que experimenta el resorte.

Determine la mínima velocidad angular del cilindro para que el bloque no caida y gire pegado al interior del cilindro. µs=0,4

Dos esferas de masas idénticas m = 2Kg están unidas tan como se muestra en la

horizontalmente con 3 rad/s. determine la tensión de la cuerda

N c) 126 N

e) 184 N

ω

4

m

2m

TRABAJO Y POTENCIA MECANICA14) ¿Qué trabajo neto se realiza sobre el

bloque, para desplazarlo 50 m sobre el piso horizontal liso?

a) 1000 J

b) 0J

c) 400 J

d) 500 J

e) 2000 J

15) Halle el trabajo realizado por “F” si el

bloque de 2kg es llevado con

aceleración 5 m/s2, sobre el plano

rugoso. µ = 1/2

F

4m

a) -25 J b) -40 c) 90

d) 40 e) 80

16) Si para levantar verticalmente el bloque

“m” se requiere de una fuerza F 5 0 y 100= + (F en Newton, “y” en

metros), determínese el trabajo realizado

por F para elevar el bloque una altura de

10 m.

a) 1,5 kJ

b) 2,5 kJ

c) 3,5 kJ

d) 5 kJ

e) 7 kJ

17) Una caja de masa m se suelta desde la

parte más alta de un plano inclinado, de

altura h y longitud L, ¿Qué trabajo

realiza la fuerza gravitatoria sobre la caja

cuando recorre todo el plano inclinado?

(g = aceleración de la gravedad)

A) mgh B) mgL C) 2 mgh

D) 2 mgL E) mgh/L

m

F

2kg

50 N

37°

“FÍSICA” “CUARTA SEMANA”

TRABAJO Y POTENCIA MECANICA ¿Qué trabajo neto se realiza sobre el bloque, para desplazarlo 50 m sobre el

Halle el trabajo realizado por “F” si el

bloque de 2kg es llevado con

, sobre el plano

c) 90

e) 80

Si para levantar verticalmente el bloque

“m” se requiere de una fuerza

(F en Newton, “y” en

metros), determínese el trabajo realizado

por F para elevar el bloque una altura de

se suelta desde la

parte más alta de un plano inclinado, de

, ¿Qué trabajo

realiza la fuerza gravitatoria sobre la caja

cuando recorre todo el plano inclinado?

(g = aceleración de la gravedad)

C) 2 mgh

mgh/L

18) Una fuerza actua sobr un bloque de

3Kg, de tal manea que la posision del

bloque varia de acuerdo a

donde xr

se expresa en metros y t en

segundos. Determine el trabajo neto

sobre el bloque durante los 4 primeros

segundos.

a) 540J b) 480J

d) 280J

19) Si el bloque avanzó a la derecha 10m en 4s. Hallar la potencia = 10N

a) 25 W b) 20W

d) – 25W

20) El cohete mostrado avanza a la

velocidad de 40 m/s venciendo la resistencia del aire que vale 20N. ¿Cuál es la potencia que desarrolla propulsores?

a) 200 w b) 400 w c) 600 w d) 800 w e) 1000 w

21) El motor de grúa tiene una eficiencia del

75% y una potencia nominal de 30 kW.

Calcule la máxima velocidad a la que

podrá levantar una carga de 15 kN.

a) 1,8 m/s b) 2,1 m/s

d) 1,5 m/s

22) ¿Cuál es la eficiencia de un motor que pierde una potencia equivalente a la tercera parte de la potencia útil?

A) 25% B) 30%

D) 75%

y

30 N

F

d=10m

Una fuerza actua sobr un bloque de

3Kg, de tal manea que la posision del

bloque varia de acuerdo a 2225 ttx ++=r

,

se expresa en metros y t en

segundos. Determine el trabajo neto

sobre el bloque durante los 4 primeros

b) 480J c) 320J

e) 240J

Si el bloque avanzó a la derecha 10m en 4s. Hallar la potencia desarrollada por F

b) 20W c) – 20W

e) 30W

El cohete mostrado avanza a la velocidad de 40 m/s venciendo la resistencia del aire que vale 20N. ¿Cuál es la potencia que desarrolla sus

El motor de grúa tiene una eficiencia del

75% y una potencia nominal de 30 kW.

Calcule la máxima velocidad a la que

podrá levantar una carga de 15 kN.

b) 2,1 m/s c) 3,2 m/s

e) 1,8 m/s

¿Cuál es la eficiencia de un motor que pierde una potencia equivalente a la tercera parte de la potencia útil?

C) 50%

E) 80%

d=10m

V