Dinámica del movimiento de Traslación

Prof. Alicia González
Física I
TAREA
TERCER LAPSO
Integrantes:
Nombre y apellido
Cédula
1. En la figura se muestra una estructura rectangular con tres masas:
m2
m1 = 2 kg; m2 = 1 kg y m3 = 3 kg. Las varillas que sujetan a las masas
son rígidas pero muy livianas, de longitudes L1=
3m
y
sección
m1
L2= 1m,
de manera que tienen masa despreciable. La estructura puede girar
en un plano vertical respecto de un eje horizontal que pasa por el
m3
punto 0 el cual permanece fijo y que es perpendicular al plano de la
1
figura. Determine:
45°
a. El momento de inercia de la estructura con respecto al eje que pasa por el
0
punto 0
b. El torque neto sobre la estructura con respecto al punto 0, en el instante
mostrado.
4 puntos
2. Pedrito que tiene una masa m= 50 kg, apuesta con
sus amigos que podrá alcanzar el extremo más lejano
de la tabla de masa M=100 kg y longitud
m
L= 2m,
sin que se rompa la cuerda que la sostiene. La tabla
sobre la cual
caminará Pedrito, está apoyada
simplemente en el borde de un escalón y en el otro
extremo,
M, L
60º
está atada a una cuerda inextensible. La
cuerda se rompe si la tensión supera el valor de
1000N. Determine si Pedrito
gana o pierde su
apuesta. Justifique su respuesta con sus cálculos.
3
puntos
1
Prof. Alicia González
Física I
TAREA
TERCER LAPSO
4 En la figura se muestran dos bloques de masas m 1= 1kg y m2,= 4kg, unidos a una polea doble de radios
R1= 0,5m y R2 =1m y de momento de inercia Io desconocido. La gráfica mostrada indica como varía la
velocidad del bloque 1 con respecto al tiempo. Se pide determinar:
a.
La aceleración de los bloques y la aceleración angular de la polea. (1 punto)
b.
El momento de inercia de la polea, respecto a un eje horizontal que pasa por el punto 0. (2 puntos)
c.
Para el instante t=2s, la energía cinética del sistema. (2 puntos)
V1 (m/s)
R2
2
R1 0
1
m1
1
5
2
Un rodillo de masa M = 8 kg y radio
3
Fig. 207-b
m2
4 t (s)
R = 0,5 m se
encuentra sobre una superficie rugosa, siendo el
coeficiente de roce estático
M, R
e = 0,5. Al rodillo se le
R1, R2
enrolla una cuerda llega al disco de mayor radio de
una polea doble de masa despreciable y radios R 1 =
1 m y R2 = 0,1 m. Del borde interno de la polea sale
otra cuerda en cuyo extremo se ata un bloque de
masa m = 10 kg. Al liberar el sistema desde el
m
reposo y el rodillo rueda sin deslizar. Se pide:
a.
Determinar la
aceleración del centro de masas del
cilindro.(3 puntos)
b.
Determine la velocidad
del bloque en el instante que éste ha descendido la distancia de 1m.
(3 puntos)
c.
Determine el trabajo total realizado por el sistema
desde el instante inicial hasta el instante
descrito en la parte (b) . (2 puntos)
Esta tarea puede ser entregada en grupos de máximo tres personas, en hojas blancas,
engrapada, SIN CARPETA, Debe colocar la hoja de enunciado con sus datos personales como
portada.
2