Curso de Preparación Universitaria: Física Guía de Problemas No 1 ...

24) Aceleración centrípeta: 1,23 m/s 2 , Fuerza centrípeta: 61,68 N (radial hacia el
centro)
25) Velocidad tangencial: 7,73 Km/s , Aceleración centrípeta: 9 m/s 2
Fuerza gravitatoria: 900 N
26) Ambos cuerpos pesan aproximadamente: 7,71 N
27) Gravedad en la Luna: 1,70 m/s 2
Si, peso del astronauta con su equipo en la Luna: 204 N < 400N
28) Intensidad de la gravedad: 9,78 m/s 2 , aproximadamente 99,8 % g(h=0)
Reduce su peso a un 10% a 344Km de altura.
29) Altura: H = ( 2 − 1) R ≅ 2634 Km , la gravedad no se anula a ninguna altura.
30) Masa del Sol: ≅ 2 × 10 30 Kg
31) Altura aproximada: 35890 Km , usando g = 9,8 m/s 2
32) Módulo de la fuerza gravitatoria: 7 56 10 6 −
, × N
−7 Desplazamiento: 1, 5× 10 m = 0, 15μ
m
−
(donde 1 micrómetro = 1 μ m = 10 m
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)
Trabajo y Energía Cinética
T
Respuestas a la Guía de Problemas N o 5
1) Trabajo realizado por la fuerza:
a. L = 10000 J b. L = 7071 J c. L = 5000 J
d. L = 0 e. L =−5000 J f. L =−10000 J
2) a. Fuerza resultante: R = 6 8 10 5
, × N i b. Trabajo de R: 3 4 10 8
, × J
c. Trabajo de cada fuerza:
LR1 =1 2 10 8
, × J ; LR2 =1 5 10 8
, × J ; LR3 =1 2 10 8
, × J ; Lfr = − 5× 10 7 J
d. Igual resultado que en b. (debido al principio de superposición)
3) a. La energía cinética de A es cuatro veces la de B.
b, c, d, e. Tienen igual energía cinética.
f. A tiene el doble de energía cinética que B.
4) a. Trabajo de la fuerza F: 720 N b. Trabajo de la fuerza peso: −600 J
c. Módulo de su velocidad final: 4 m/s
5) a, b, d. El trabajo es nulo.
c. Trabajo: 48 J e. Trabajo: −139 J f. Trabajo: 22 J
6) a. Trabajo en el arranque: −2280 J
b. Trabajo en el movimiento uniforme: −2400 J
c. Trabajo en el frenado: −2520 J
7) L (0s,3s) = 360 J , L (3s,8s) = 0 , L (8s,11s) =−360 J , L (11s,13s) = 160 J
Trabajo total: 160 J
8) a. Trabajo realizado por F1: 960 J
b. Trabajo realizado por la fuerza de rozamiento:−200 J
c. Trabajo realizado por la fuerza peso:−600 J
d. Trabajo realizado por la fuerza normal: 0
e. Fuerza resultante: 80 N paralela al plano hacia arriba. Trabajo: 160 J
f. Velocidad: 2,6 m/s
g. Energía cinética inicial: 9 J. Energía cinética final: 169 J
9) L (0m,4m) = 180 J , L (4m,10m) = 90 J , L (0m,10m) = 270 J
10) De elaboración personal. La distancia se cuadruplica.
11) a. Potencia media durante 10 s: 225 watt
b. Potencia instantánea a los 0 s: 0, a los 5 s: 225 watt, a los 10 s: 450 watt
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