problemas de dinámica del punto material

PROBLEMAS DE DINÁMICA DEL PUNTO MATERIAL
Física – 2º Bachillerato
1.- Una bala de 15 g se dispara con una velocidad de 300 m/s sobre un bloque de madera. Si la
bala penetra en 5 cm antes de detenerse, calcula la fuerza de resistencia que ha ofrecido la
madera. (F = - 13500 N)
2.- A un cuerpo de 10 kg, apoyado en una superficie horizontal, se le aplica una fuerza de 20 N
que forma 30 º con dicha superficie. Si se desplaza 4 m en 4 s con movimiento uniformemente
acelerado, ¿cuál es el coeficiente de rozamiento? ( µ = 0,14)
3.- Se coloca un cuerpo en lo alto de un plano inclinado 30º y 2 m de altura. Si el coeficiente de
rozamiento entre el cuerpo y el plano es 0,2, calcula: a) la aceleración con que desciende, b) el
tiempo que tarda en descender, c) la velocidad con que llega al suelo. (a = 3,2 m/s2; t = 1,58 s;
v = 5 m/s)
4.- Dos cuerpos de masas 2 y 3 kg, están unidos mediante una cuerda que pasa por una polea de
masa y rozamiento despreciables. Calcula: a) la aceleración con que se mueven; b) la tensión de
la cuerda que los une; c) la velocidad de los cuerpos cuanto se han desplazado medio metro.
(a = 1,96 m/s2; T = 23,52 N; v = 1,4 m/s)
5.- Un cuerpo de 200 g gira sobre una superficie horizontal sin rozamiento sujeto a una cuerda
de 50 cm de longitud a un clavo. Calcula la tensión de la cuerda cuando gira a 300 rpm.
( T = 9859,6 N)
6.- Un automóvil toma una curva de 100 m de radio a una velocidad de 90 km/h. Si la curva no
tiene peralte, ¿cuál debe ser el coeficiente de rozamiento entre las ruedas y el pavimento para
que el coche no derrape? (µ = 0,63)
7.- Con la ayuda de una cuerda de 1 m de longitud se hace girar un cuerpo de 400 g en una
circunferencia vertical. Calcula la tensión de la cuerda en el punto más bajo y en el más alto
cuando el cuerpo gira a 120 rpm ( T = 67 N)
8.- Calcula la tensión del cable de un montacargas de 500 kg en los siguientes casos: a) cuando
sube con una aceleración constante de 0,5 m/s2; b) cuando baja con la misma aceleración;
c) cuando sube con velocidad constante. ( T = 5150 N; T = 4650 N; T = 4900 N)
9.- El cable de un montacargas de 1000 kg soporta una tensión máxima de 12000 N, ¿con qué
aceleración máxima puede subir? (a = 2,2 m/s2)
10.- Sobre una mesa se halla un bloque de 20 kg que está unido por una cuerda a otros dos, de 5
kg y 3 kg, que cuelgan mediante una polea por el borde de la mesa. El coeficiente de
rozamiento con la madera vale 0,2. Si el bloque de 5 kg y el de 3 kg también están unidos por
otra cuerda, calcula: a) la aceleración con que se mueve el conjunto, b) la tensión de cada una de
las cuerdas. ( a = 1,4 m/s2, T1= 67,2 N; T2 = 5,2 N)
11.- En un ascensor de 800 kg viaja un pasajero de 75 kg que lleva en la mano un paquete de 3
kg colgado de un hilo. El ascenso se eleva 3 m en 2 s con aceleración constante. Calcula la
tensión del cable del ascensor y la tensión del hilo del paquete durante la subida.
(T1 = 9921,4 N; T2 = 33,9 N)