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

17) a. Se desplaza 20 cm b. Transmite una fuerza de 3000 N
18) Velocidad en el instante de choque con el resorte: 8 m/s
Velocidad a 10 m de la posición de choque: 12 m/s
19) Exprese las energías mecánicas de cada caso y obtenga vf = 2 g h
20) a. Pasará por B moviéndose a 4m/s
b. Llegará hasta la línea punteada como máximo.
21) a. Coeficiente de rozamiento dinámico: 0,577
b. Módulo de la velocidad en C: 10 m/s
c. No se modificarían. Justifique.
x22) a. Recorre 7,5 m hasta detenerse.
b. Variación de la energía mecánica: 900 J
23)
c. Potencia instantánea en el punto de partida:
de la fuerza F: 5760 watt , de la fuerza peso:−10800 watt ,
de la fuerza de rozamiento:−4680 watt , de la fuerza normal: 0
Velocidad máxima: 2 m/s. Fuerza sobre el cable: 4,2 N.
Mínima distancia al techo: 80 cm. Llegará hasta la misma altura que la de partida.
El clavo deberá colocarse a 92 cm del techo.
24) a. Máxima elongación: Δx = 2d abajo de la posición del resorte sin deformación.
b. No se comprime.
c.
EP (h)
-2d -d
0
h
-(1/2)kd
25) a. Llegará moviéndose a 6m/s.
26)
b. El resorte se acortará 1 m como máximo.
c. Llegará hasta 71,4 cm de altura máxima desde la posición del resorte sin
deformación.
Velocidad del bloque 2 al llegar al piso:
a. sin rozamiento: 2 m/s
b. con rozamiento: 1,2 m/s
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Energía potencial =
EPgravitatoria +EPelástica = mgh + kh 2 /2 ecuación
de una parábola como función de h
(eligiendo como energía potencial gravitatoria nula
la posición del resorte sin deformación)
La condición de equilibrio de fuerzas es k d = m g.
Con este sistema de referencia la energía mecánica
es nula en todo momento, entonces:
Em = mgh + kh 2 /2+mv 2 /2 = 0
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