LEYES DE NEWTON PROBLEMAS RESUELTOS

Y ACTIVIDADES

Calcular la aceleración que produce una fuerza de 5 N a un cuerpo cuya masa es de 1000g Expresar el resultado en m/s²

Calcular la masa de un cuerpo si al recibir una fuerza de 200N le produce una aceleración de 300 cm/s². Exprese el resultado en Kg.

Se empuja un ladrillo con una fuerza de 1,2 N y adquiere una aceleración de 3 m/s2, ¿cuál es la masa del ladrillo

Un camión de 3000 kg de masa, se desplaza con una velocidad de 100 km/h, y se detiene después de 10 segundos de “clavar” los frenos. ¿Cuánto vale la fuerza total de rozamiento que hace posible que se detenga?Según la segunda Ley: Froz = m . A

Un elevador que sube acelerando a razón de 0,5 m/s2 lleva, apoyada en el piso, una caja que pesa 200 N: ¿Qué fuerzas actúan sobre la caja? ¿Cuánto valen cada una?

Determinar la aceleración de un cajón de 20 kg a lo largo de unsuelo horizontal cuando se empuja con una fuerza resultante de 10N paralela al suelo.b) ¿Hasta dónde se moverá la caja en 5 años (partiendo delreposo)?

¿Qué fuerza neta se necesita para desacelerar uniformemente a un automóvil de 1500 kg de masa desde una velocidad de 100 km/h. hasta el reposo, en una distancia de 55 m?

a =vf − vit

m = Fg

x =V0 +12at 2

a =vf2 − vo

2

2x

Una caja con masa de 50 kg es arrastrada a través del piso por una cuerda que forma un ángulo de 30o con la horizontal. ¿Cuál es el valor aproximado del coeficiente de rozamiento cinético entre la caja y el piso si una fuerza de 250 N sobre la cuerda es requerida para mover la caja con rapidez constante de 20 m/s como se muestra en el diagrama?

Diagramas: Fuerzas que actúan en x

Fuerzas que actúan en y

µk = Coeficiente de rozamientof = µkN

F = mg

∑FX = 0Fx − Fk = 0250cos30º= fk250cos30º= µkN

∑Fy = 0N + Fy −w = 0N + 250sen30º−mg = 0N = 50kg(9.8)− 250sen30º

INTEGRANDO ECUACIONES

Un bloque de 90 N cuelga de tres cuerdas, como se muestra en la figura, determine los valores de las tensiones T1 y T2

250cos30º= µkN250cos30º= µk[(50)(9.8)− 250sen30º ]

µk =250cos30º

[(50)(9.8)− 250sen30º ]µk = 0.059

DIAGRAMA GENERAL DE FUERZAS

QUE ACTUA EN X

QUE ACTUA EN Y

Debido a que el sistema se encuentra en equilibrio, la suma de las fuerzas es cero. Primero analizamos al sistema de cuerdas

Analizamos las de X Analisamos las de Y

Si reemplazamos este resultado en las ecuaciones anteriores se obtiene

∑Fx = 0T2x −T1x = 0T2 cos30º= T1 cos30ºT2 = T1

∑Fy = 0T1y +T2y −T3 = 0T1sen30º+T2sen30º= T3

Pero como T2 = T1

2T1sen30º= T3

Bloque∑Fy = 0T3 −w = 0T3 = w = 90N

2T1sen30º= T3

T1 =T3

2sen30

T1 =90N2sen30

T1 = 90N