8/13/2019 Rel4-2-2010
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FSICA IRELACIN DE PROBLEMAS 4-2. TEMA 4.
1) Un automvil de 1400 kg tiene una distancia entre ejes de 3 m.
Sucentro de masas est situado 1,3 m detrs del eje anterior y 0,5 m
porencima del suelo. Si el automvil es de traccin trasera y el
coeficiente derozamiento entre los neumticos y la calzada vale 0,8,
determinar lamxima aceleracin que puede desarrollar el vehculo al
ascender por la
pendiente de 15. Sol.: 1,251 m/s2.
2) Una caja que pesa 80 N se desliza hacia abajo por una rampa.
Si se suelta la cajapartiendo del reposo a 3 m por encima de la
base de la rampa y el coeficiente derozamiento entre la caja y la
rampa vale k = 0,2, determinar la velocidad de la cajacuando llegue
al punto ms bajo de la rampa. Sol.: 7,22 m/s.
3) Un bloque de masa 5 kg se desliza por un suelo horizontal y
choca contra el tope B. Elcoeficiente de rozamiento entre el bloque
y el suelo es k= 0,25 y la masa del tope esdespreciable. Si la
velocidad del bloque es de 10 m/s cuando se halla a 15 m del
tope,determinar: a) La velocidad del bloque en el instante que
choca contra el tope. b) Ladeformacin del muelle debido al
movimiento del bloque. Sol.: 5,14 m/s; 0,251 m.
4) Dos bloques estn unidos por una cuerda que pasa por una
pequea polea exenta derozamientos. Las masas de la cuerda y la
polea son despreciables. El coeficiente derozamiento entre bloque y
la superficie horizontal es k= 0,4. Si se suelta el sistema
partiendodel reposo, determinar la velocidad de los dos bloques
cuando el bloque A haya recorrido 1,8m hacia la derecha. Sol.:
1,534 m/s.
5) Una masa concentrada de 4 kg est unida al extremo de una
barra uniforme de 9 kg quepuede girar en un plano vertical. La
barra AB tiene 2 m de longitud y una velocidad angularde 3 rad/s,
en sentido horario, cuando se halla en posicin vertical. Si la
longitud natural delresorte es l0 = 0,25 m, determinar la constante
del resorte que hara que la velocidadangular de AB fuese nula
cuando la barra estuviese horizontal. Sol.: = 389 N/m.
6) Dos cuerpos se deslizan por una barra horizontal exenta de
rozamientos. Elcuerpo A tiene una masa de 2 kg y se desliza hacia
la derecha a 3 m/s, mientras elcuerpo B tiene una masa de 0,75 m/s
y se desliza hacia la izquierda a 1 m/s. Si elcoeficiente de
restitucin de los cuerpos vale 0,6, determinar: a) la velocidad de
cadacuerpo despus de chocar, b) el tanto por ciento de disminucin
de la energa aconsecuencia del choque. Sol.: a) vAF= 1,255 m/s;
vBf= 3,65 m/s; b) 29,9%.
7) Un gran cilindro vertical gira tan rpido que todas las
personas que estn en su interiorpermanecen unidas a la pared cuando
el suelo del cilindro se desprende. Determinar la mnimavelocidad
angular con la que debe girar el cilindro para que las personas no
se caigan. La masa delcilindro es M, el radio R y el coeficiente de
rozamiento esttico entre el cuerpo y el cilindro es. Sol.:min =
(g/R)
1/2.
8) La masa M del pndulo cnico realiza un movimiento circular,
con velocidad angular, alrededor deleje z. a) Determinar el momento
angular respecto de los puntos A y B. b) Determinar el momento de
lasfuerzas respecto de los puntos A y B. Relacionar los dos
resultados.
Sol.: 2A B A B
L M r k ; L M l r u ; M 0; M M g l sin
9) Un cilindro uniforme de radio b, masa M, y momento de inercia
IO = mb2/2 est situado enun plano inclinado que forma un ngulo con
la horizontal. Si el cilindro rueda sin deslizar,determinar la
velocidad del centro de masas cuando ha descendido una altura h.
Sol.: (4gh/3)1/2.
