Ejercicios de dinámica - EXAMS, preguntas de examen

Exámenes disponibles en www.exams.jaimedv.com.
EJERCICIOS DE EXAMEN
DINÁMICA
 Exámenes con el profesor Joaquín Natera Mayor.
 Sacados de las clases de 4º A y B, durante los cursos 2002/2003 y 2003/2004.
Si lo que quieres es repasar, basta con hacer uno de cada apartado, y hacer más si no te
sale bien o no estás seguro. Pero del apartado “otros”, es interesante hacerlos todos.
Automóviles
Un avión de 20 T toma tierra sobre la pista de un aeropuerto a 200 Km/h, y frena hasta
detenerse, recorriendo 1 Km. Determina el tiempo de frenado y la fuerza empleada por
el motor del avión.
El motor de un coche, de 1600 Kg de masa, es capaz de comunicarle una velocidad de
108 Km/h en 10 s partiendo del reposo. Sabiendo que la fuerza de rozamiento que actúa
sobre el coche es de 800 N, determina la fuerza desarrollada por el motor y el espacio
recorrido en esos 10 s.
(este ejercicio es muy parecido al anterior)
En la publicidad de un nuevo modelo de coche, cuya masa es de 1800 Kg, se afirma que
partiendo del reposo es capaz de alcanzar los 100 Km/h en 7 s. Determina la fuerza
ejercida por el motor suponiendo que la fuerza de rozamiento es de 1100 N. ¿Qué
espacio recorrerá en esos 7 s?
Un camión de 7500 Kg de masa, que va a 72 Km/h, lo frenamos deteniéndose después
de haber recorrido 50 m. Calcular el tiempo que tardará en detenerse y la fuerza que
ejercen los frenos.
Un coche de 1200 Kg se mueve con una velocidad constante de 90 Km/h por una
carretera horizontal. Si la fuerza de rozamiento entre el coche y la carretera es de 1300
N, ¿qué fuerza está desarrollando el motor del coche? Si posteriormente desconectamos
el motor del coche, ¿qué espacio recorrerá hasta detenerse?
El motor de un coche de una tonelada de masa ejerce una fuerza de 10000 N cuando
éste se desplaza por una carretera horizontal. En esas condiciones el coche avanza con
una velocidad constante de 108 Km/h.
a. ¿Cuánto vale la fuerza de rozamiento ejercida por el aire y la carretera?
b. Si se desconecta el motor del coche, ¿qué espacio recorrerá hasta detenerse?
Elevadores
Un montacargas de 800 Kg de masa está subiendo una carga de 400 Kg de ladrillos con
una velocidad constante. ¿Qué fuerza está desarrollando el motor del montacargas?
¿Qué fuerza tendría que desarrollar, una vez descargado, para descenderlo con una
aceleración de 0’2 m/s2?
Una grúa eleva una carga de 1200 Kg con una aceleración de 0’5 m/s2. Calcular:
a. La fuerza que desarrolla el motor de la grúa.
b. La fuerza que desarrolla el motor de la grúa si subiera el peso sin aceleración.
Gravedad
Calcula la aceleración de la gravedad que hay en Marte sabiendo que su masa es de
6’6*1023 Kg y su radio 3376’1 Km. ¿Cuál será el peso de un astronauta en Marte, si en
la Tierra pesa 85 Kp?
¿A qué distancia deberíamos alejarnos de la Tierra para que la gravedad fuese la mitad
que en la superficie terrestre? Masa de la Tierra = 5’98*1024 Kg Radio = 6’37*106 m.
Otros
De un muelle de 10 cm se cuelgan pesos de 1, 3, 5 y 7N, y el muelle se estira hasta 12,
16, 20 y 24 cm, respectivamente.
a. Representa la gráfica fuerza-alargamiento.
b. ¿Cuánto vale la constante elástica del muelle?
c. Si colgamos un cuerpo y el muelle se alarga hasta los 30 cm, ¿cuánto pesa?
(puede que no hayas dado este tipo de ejercicios de planos inclinados)
Calcular la fuerza que es necesario ejercer sobre un barril de 40 Kg para impedir que
descienda por una rampa que forma un ángulo de 20º con la horizontal. Si
posteriormente lo soltamos, ¿con qué aceleración descenderá por la rampa? Despreciar
el rozamiento.
La gráfica velocidad-tiempo del movimiento de un coche de 1500 Kg de masa es la de
la figura (1). Calcula el valor de la fuerza neta que actúa sobre el coche en cada tramo.
¿Qué masa deberá tener el bloque B que cuelga de la anilla para que el sistema de la
figura (2) esté en equilibrio? Si posteriormente abrimos el ángulo hasta 100º, ¿qué
ocurrirá? ¿Y si lo estrechamos hasta 80º?
fig. (2)
fig. (1)