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PROBLEMAS Y CUESTIONES DE FÍSICA

DINÁMICA 2

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	Si a toda fuerza de acción se opone una reacción, ¿cómo se explica que podamos mover un cuerpo empujándolo, si ambas fuerzas se anulan entre si y, por tanto, deben producir reposo?
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	Se tiene dos fuerzas paralelas de la misma intensidad y de sentido contrario aplicadas a un cuerpo rígido, di qué clase de movimiento originan a dicho cuerpo, si están separadas ambas fuerzas por una distancia "d".
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	Un cuerpo se desliza por un plano horizontal. Su masa es de 40 kg y el valor del coeficiente de rozamiento es de 0,4. A. Hallar una fuerza aplicada paralela al plano que le produce una aceleración de 2 m/s². B. Hallar la fuerza de rozamiento. C. La velocidad con que se mueve el cuerpo al minuto de haber partido del reposo. D. Al cabo de un minuto deja de actuar la fuerza aplicada, ¿cuál será la nueva aceleración? E. ¿Cuánto tiempo tardará en pararse?
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	Dos fuerzas de sentido contrario están aplicadas en los extremos de una barra de 5 m de longitud. Si los módulos de las fuerzas son, respectivamente, 5 y 10 N. Calcular: A. El módulo, la dirección y el sentido de la fuerza resultante. B. El punto de aplicación en la barra.
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	Un cuerpo se desliza por un plano horizontal. Su masa es de 40 kg y el coeficiente de rozamiento es de 0,4. Cuando empezamos a contar el tiempo tiene una velocidad de 3 m/s. Tiene aplicada una fuerza de 210 N paralela al plano horizontal. Calcula: A. La resultante de las fuerzas. B. La fuerza de rozamiento. C. El movimiento que adquiere y sus ecuaciones. D. La velocidad que adquiere al cabo de 12 s. E. El impulso y variación de cantidad de movimiento. F. El espacio recorrido en ese tiempo. G. La cantidad de movimiento inicial y final. H. La variación de velocidad. I. ¿De qué clase es la variación que adquiere?
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	Un cuerpo pesa 40 N. Calcula la aceleración del sistema al aplicarle una fuerza de 50 N en los siguientes casos: A. Cuando la fuerza sea horizontal y el rozamiento nulo. B. La fuerza sea vertical y ascendente. C. La fuerza sea horizontal y el factor de rozamiento sea 0,15.
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	Sobre un cuerpo de masa 8 kg actúan una fuerza aplicada paralela al plano horizontal y sentido el del movimiento de 40 N, y una fuerza de rozamiento de 24 N. Cuando comenzamos a contar el tiempo tiene una velocidad de 6 m/s. Determinar: A. La resultante de las fuerzas. B. Tipo de movimiento que posee y sus ecuaciones. C. Energía cinética al cabo de 8 s. D. La variación de la energía cinética. E. El trabajo realizado sobre el cuerpo en ese tiempo. F. A los 8 s deja de actuar la fuerza aplicada ¿qué tipo de movimiento tiene a partir de ese momento?
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	Una fuerza de 200 N paralela a un plano horizontal actúa sobre un móvil de 5 kg. Si el coeficiente de rozamiento es de 0,2 ¿cuál será la aceleración del móvil? ¿Qué espacio recorre el móvil al cabo de 7,5 s? ¿Qué trabajo realiza la fuerza resultante?.
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	Un coche que va a una velocidad de 90 km/h por una carretera horizontal se deja en punto muerto. Si su masa es de 1000 kg y el coeficiente de rozamiento contra el suelo es de 0,2. A. ¿Qué espacio recorrerá hasta pararse?. B. ¿Qué trabajo realizará la fuerza de rozamiento?
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	Un coche parte del reposo y en medio minuto adquiere una velocidad de 108 km/h. Calcula: A. Su aceleración. B. El espacio recorrido. Si una vez alcanzada esta velocidad frena y se detiene en 50 m. Calcula: C. La aceleración de frenado. D. El tiempo empleado.
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	Por una rampa de ángulo 30º desciende un móvil de masa 12 kg. Se le aplica una fuerza paralela a la superficie y hacia abajo de 100 N. Si el coeficiente de rozamiento es de 0,5, calcula: A. La aceleración del móvil. B. El espacio recorrido en 30 s.
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	Dos fuerzas Fa de 200 N y Fb de 150 N paralelas y situadas en los puntos A y B, respectivamente, están a una distancia de 5 m. Las fuerzas tienen sentido contrario. Calcula: A. La fuerza resultante y su punto de aplicación.
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	Dos cuerpos, A y B, se encuentran en el Universo lejos de la influencia de cualquier materia. Los dos se encuentran en reposo respecto de un sistema de referencia inercial. Al cuerpo 'A', de masa 1 Kg, se le aplica una fuerza de 10 Nw y al cuerpo 'B',de masa 2 Kg, otra de 20 Nw. Calcular: A. La aceleración conseguida en cada uno de ellos. B. El tiempo que tardarán cada uno de ellos en recorrer una distancia de 1 Km. C. La velocidad con la que llegarán después de recorrer esa distancia.
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	Repetir el problema anterior en la superficie de la Tierra y sobre una superficie helada. El coeficiente de rozamiento entre el hielo y el cuerpo es de 0,01.
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	Un automóvil que viaja a una velocidad de 120 Km/h se tiene que detener en 100 m. Si la masa del auto es de 850 Kg, ¿Qué fuerza será preciso aplicar?. ¿Cuánto tiempo tardará en detenerse?. ¿Cuál será la aceleración de frenado?. En el supuesto de que esto le ocurriera a un camión de 2000 Kg, qué aceleración habría que imprimirle.
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	Un cuerpo determinado se coloca sobre un plano inclinado 30º. Este cuerpo se encuentra en reposo y a una altura de 1 m en vertical, medido desde el suelo. Calcular: A. El valor de las fuerzas que actúan sobre él. B. La velocidad con que llegará al suelo. C. El tiempo que tardará en hacerlo. El cuerpo pesa 10 Kg. El rozamiento se considera despreciable.
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	El cuerpo del problema anterior se lanza sobre el plano anterior a una velocidad de 5 m/s, cuando inicia la subida por él. Calcular: A. Los metros que tendrá que recorrer por la superficie del mencionado plano hasta pararse. B. El tiempo que tardará. C. La altura a la que se detendrá. D. ¿Porqué se para el cuerpo si no hay rozamiento entre el cuerpo y el plano?.
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	Si un cuerpo se lanza desde el suelo, hacia arriba, con una velocidad de 80 m/s. ¿A qué altura se parará?. ¿Cuánto tiempo necesitará la Tierra para detenerlo?. ¿Cuánto tiempo tardará en llegar al suelo?. ¿Con qué velocidad impactará sobre él?.
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	Si en el momento en que se lanza el cuerpo del problema anterior hay viento lateral de 5 m/s, uniforme. ¿Cambiará el tiempo de caída?. ¿A qué distancia, desde donde se lanzó, caerá?.
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	Una carreta es tirada por un caballo que lee mucho. Cuando el carretero le pide que tire del carro, él le recrimina:"Mientras mayor sea la fuerza que yo haga sobre la carreta hacia delante, mayor será la que hace la carreta sobre mi, pero hacia atrás". Entonces, ¿Para qué voy a tirar si no nos vamos a poder mover?. ¿Lleva razón el caballo?. ¿Por qué?.
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	Un ascensor cuyo peso, junto con la carga que eleva, es de 480 Kg, sube a una altura de 30 m. A los cinco segundos de arrancar adquiere su velocidad de régimen igual a 1 m/s; cuando faltan 2 m para llegar a su destino frena, apareciendo una aceleración negativa de 0,3 m/s². Calcular la tensión del cable: A. En los cinco primeros segundos. B. Desde ese momento hasta cuando faltan 2 m para llegar a su altura máxima. C. Durante los dos últimos metros del recorrido. Tomar g=10 m/s²
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	El vector de posición de un punto material vale: r = (3 t₂+5 t -4)i + (-2 t₂+4)j A. Calcular la velocidad del punto después de 5 s. B. " la aceleración en ese mismo tiempo. C. " la aceleración tangencial.
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