Segundo Examen Parcial

Nombre: Registro:

Materia: Dinámica Grupo: Fecha: Valor: 70 puntos

Resuelve los siguientes problemas, indicando

con claridad el procedimiento y resultados:

1. Dos adultos y un niño quieren empujar un carrito con ruedas en la dirección x de la figura. Los adultos empujan con fuerzas horizontales y como se muestra en la figura. a) Calcule la magnitud y dirección de la fuerza más pequeña que el niño debería ejercer. Se pueden despreciar los efectos de la fricción. b ) Si el niño ejerce la fuerza mínima obtenida en el inciso a), el carrito acelerara a 2.0 m/s 2 en la dirección +x. ¿Cuánto pesa el carrito?

2. Usted está bajando dos cajas, una encima de la otra, por la rampa que se muestra en la figura, tirando de una cuerda paralela a la superficie de la rampa. Ambas cajas se mueven juntas a rapidez constante de 15.0 cm/s. El coeficiente de fricción cinética entre la rampa y la caja inferior es 0.444, en tanto que el coeficiente de fricción estática entre ambas cajas es de 0.800. a) ¿Qué fuerza deberá ejercer para lograr esto? b ) ¿Cuáles son la magnitud y la dirección de la fuerza de fricción sobre la caja superior?

3. Un deslizador pequeño con masa de 0.0900 kg se coloca contra un resorte comprimido en la base de un riel de aire inclinado 40.0° hacia arriba sobre la horizontal. El resorte tiene k= 640 N/m y masa

despreciable. Al soltarse el resorte, el desl izador viaja una distancia máxima de 1.80 m sobre el riel antes de deslizarse hacia abajo. Antes de alcanzar esta distancia máxima, el deslizador pierde contacto con el resorte. a) ¿Qué distancia se comprimió originalmente el resorte? b ) Cuando el deslizador haya recorrido 0.80 m por el riel de aire desde su posición inicial contra el resorte comprimido, ¿estará todavía en contacto con el resorte? ¿Qué energía cinética tiene el deslizador en ese punto?

4. En una obra en construcción, una cubeta de 65.0 kg de concreto cuelga de un cable ligero (pero resistente), que pasa por una polea ligera sin fricción y está conectada una caja de 80.0 kg que está en un techo horizontal (ver figura). El cable tira horizontalmente de la caja y una bolsa de grava de 50.0 kg descansa sobre la parte superior de la caja. Se indican los coeficientes de fricción entre la caja y el techo. a) Obtenga la fuerza de fricción sobre la bolsa de grava y sobre la caja. b ) Repentinamente un trabajador quita la bolsa de grava. Utilice la conservación de la energía para calcular la rapidez de la cubeta luego de haya descendido 2.00 m partiendo del reposo. (Usted puede verificar su respuesta resolviendo este problema con las leyes de Newton.)

Valor: 17.5 puntos por ejercicio.

Procedimientos y resultados: