COLEGIO DEL SAGRADO CORAZÓN. DEPARTAMENTO DE CIENCIAS. ASIGNATURA: FISICA 10º PROFESOR: Teófilo Higuera. NOMBRE DEL ESTUDIANTE: _______________________________ Este taller tiene como objetivo que el estudiante: Refuerce las dificultades en cuanto a la temática. Participe activamente en la clase, aportando sus ideas e inquietudes, contribuyendo de esta manera a crear un ambiente adecuado de trabajo. TRABAJO ENERGIA Y POTENCIA 1) Un bloque de 64 lb cae sobre un plano inclinado de 300ft de longitud y 30° de inclinación, como se ilustra en la figura, si u k =0.1, encuentre la velocidad del bloque al pie del plano inclinado a partir de consideraciones energéticas. Ep 300ft fk h 64lb Ek 30° 2) El martillo de una máquina para clavar pilotes pesa 800lb y cae desde una altura de 16ft antes de golpear en el pilote. El impacto hunde el pilote 6in en el terreno. Basado en consideraciones de trabajo/energía, ¿Cuál es la fuerza media que empuja el pilote? 3) Se empuja un trineo de 20kg por una pendiente de 34° hasta alcanzar una altura vertical de 140 m sobre su posición inicial. a) ¿Cuál es la distancia recorrida por el trineo? b) despreciando la fricción, ¿Cuál es la fuerza mínima P requerida para poder subir el trineo? c) ¿Cuánto trabajo realizo la fuerza p? d) ¿Cuánto vale la energía potencial del trineo en la cima? 4) Para iniciar el movimiento de una caja de 5 kg a través de un suelo horizontal de concreto se requiere una fuerza de 48 N a) ¿Cuál es el coeficiente de fricción estática entre la caja y el suelo? b) Si la fuerza de 48 N continua, la caja acelera a 0.70 fricción cinética. m ¿cuál es el coeficiente de s2 EQUILIBRIO TRASLACIONAL 5) A una caja se le da un empujón de modo que se desliza por el suelo. ¿Qué tan lejos llegará, considerando que el coeficiente de fricción cinética es 0.20 y que el empujón imparte una rapidez inicial de 4 m ? s 6) Un ciclista de 65 kg de masa (incluye la bicicleta) viaja hacia debajo de una colina de 6º con una rapidez estable de 6 km a causa de la resistencia del aire. ¿Cuánta fuerza debe aplicar s para ascender la colina con la misma rapidez y la misma resistencia del aire? 7) La masa del bloque B de la figura es de 4kg. ¿Cuál debe ser la masa del bloque A para que descienda por el plano con una aceleración de 2 m s2 ? No tome en cuenta la fricción. SEGUNDA LEY DE NEWTON 8) Un pocillo se coloca sobre la superficie de un plano inclinado sin fricción en un ángulo de 30º, como lo vemos en la figura. a. Encontremos la aceleración del pocillo. b. ¿Qué valor tiene la magnitud de la velocidad instantánea final del pocillo si éste parte del reposo y la longitud del plano es 1 m? 9) Para el sistema de la figura m1 7 kg; m2 3 kg; 40º; u k 0,1. a. Encontremos el valor de la magnitud de la aceleración de las masas y la magnitud de la tensión. 10) Un bloque de masa desconocida recibe un impulso hacia arriba en un plano inclinado a 40º y después queda libre. Continúa ascendiendo por el plano (+) con una aceleración de -9 m / s 2 ¿Cuál es el coeficiente de fricción cinética? CONSERVACION DE LA CANTIDAD DE MOVIMIENTO 1. Un carro de ferrocarril de 12600Kg viaja solo sobre una vía nivelada y sin fricción, con una rapidez constante de 18 m/s. sobre el carro se suelta una carga de 5350 Kg, inicialmente en reposo. ¿Cuál sería la nueva rapidez del carro? 2. Una piedra de 200g se mueve hacia el sur a 10m/s y golpea un bloque de 3 Kg que inicialmente estaba en reposo. (a) Si los dos se mantienen juntos del choque, ¿Cuál sería su velocidad común? (b) ¿Qué cantidad de energía se perdió en el, choque? 3. Un bloque de barro de 2Kg está suspendido del techo por una cuerda larga, como indica la figura. una bola de acero de 500g, lanzada horizontalmente, se incrusta en el barro provocando que las dos masas suban a una altura de 20cm.Halle la velocidad a la cual se incrusto la bola. m1 u1 0.20 m2 u2 0 4. Un objeto de 20 g que se mueve hacia la izquierda a 8m/s choca de frente con un objeto de 10g que se desplaza hacia la derecha a 5m/s. ¿Cuál es la velocidad combinada de ambos después del impacto? 5. Una bola de béisbol de 0.145 Kg lanzada a 39 m/s, se golpea en una línea horizontal y se envía directamente de vuelta hacia el pitcher a 52m/s. Si el tiempo de contacto entre el bate y la bola es de 0,003 s. Calcule la fuerza promedio entre la bola y el bate durante el contacto. 6. Una bola de golf de 0.045 Kg de masa se golpea desde el tee con una rapidez de 45m/s. El palo de golf está en contacto con la bola durante 0.0035 s. Encuentre a) el impulso impartido por la bola de golf y b)la fuerza promedio que el palo de golf ejerce sobre la bola. 7. Un bloque de 10 Kg que descansa sobre una superficie horizontal es golpeado por un proyectil balístico de 20 g que se mueve a 200m/s. la bala atraviesa totalmente el bloque y sale de el a una velocidad de 10 m/s. ¿Cuál es la velocidad del bloque? 8. Un taco de billar golpea la bola ocho con una fuerza media de 80 N durante un tiempo de 0.012 s. Si la masa de la bola es 200 g ¿Cuál será su velocidad?