ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL INSTITUTO DE CIENCIAS FISICAS

Física Prepolitecnico D i n á m i c a

Ay: William Yunda En todos los ejercicios que involucren la aceleración de la gravedad, use g = 9.8m/s2 1.-) Un bloque de 1000Kg descansa sobre la plataforma de carga de un camión. La plataforma es sin fricción. El camión parte del reposo y acelera a razón de 1m/s2. El bloque está inicialmente a 5 m del borde de la plataforma, y la plataforma está a 1.5 m de altura sobre el nivel del suelo. Determine el tiempo que demora el bloque en llegar hasta el borde de la plataforma y la componente horizontal de la velocidad del bloque al llegar al suelo. a) 3.16 s 3.16 m/s b) 3.16 s 5.42 m/s c) 3.16 s 8.07 m/s d) 3.16 s 2.24 m/s e) El bloque no cae 2.-) Para el sistema mostrado en la figura la masa del bloque A es de 200Kg y se mueve con velocidad constante. Si se desprecian las masas de las poleas y la fricción entre ellas, la masa del bloque B es: a) 400 Kg b) 300 Kg c) 200 Kg d) 100 Kg e) 50 Kg 3.-) El gráfico representa la fuerza neta que actúa sobre un bloque de 40 Kg que se mueve sobre una superficie horizontal, partiendo del reposo. Determine la velocidad a los 5 s y la distancia recorrida durante los primeros 10 s. a) 8.6 m/s a) 135.5 m b) 10.2 m/s b) 125.5 m c) 12.5 m/s c) 118.0 m d) 14.5 m/s d) 112.5 m e) 16.2 m/s e) 81.5 m 4.-) Que fuerza horizontal debe aplicarse al carrito de la figura para que los bloques permanezcan estacionarios respecto al carrito, desprecie el rozamiento en todas las superficies. a) 120 N 5 Kg b) 238 N c) 278 N F 10 Kg 7Kg d) 308 N e) 345 N

5.-) Qué fuerza debe aplicarse al sistema (magnitud y orientación) para que el sistema no posea aceleración. Desprecie la fricción entre todas las superficies. a) 33.5 N sobre cuerpo 1 hacia arriba. b) 33.5 N sobre cuerpo 2 hacia arriba. c) 44.9 N sobre cuerpo 1 hacia arriba. d) 44.9 N sobre cuerpo 2 hacia arriba. e) El sistema dado está en equilibrio. 6.-) En el sistema en equilibrio mostrado, considere las poleas y las cuerdas ideales. El valor de M para que la magnitud de la fuerza normal que actúa sobre el bloque de 50Kg sea de 294 N es: a) 10 Kg b) 15 Kg c) 20 Kg d) 25 Kg e) 30 Kg 7.-) Un mono que trepa por una cuerda de masa despreciable que pasa por una polea sin rozamiento y que tiene en el otro extremo una pesa que posee la misma masa que el mono. ¿Cuál es la distancia recorrida por el mono sobre la cuerda al llegar a la parte superior? L a) L/2 b) 2L c) Falta la Vo del mono d) El mono no puede subir (igual masa) 8.-) Un mono de 12 Kg trepa por una cuerda, tal como se muestra en la figura. La cuerda pasa por una polea sin fricción y tiene atado a su otro extremo un racimo de plátanos de 16 Kg. ¿Cuál es la máxima aceleración que puede tener el mono sin levantar los plátanos del suelo? a) 22.9 m/s2 b) 17.2 m/s2 c) 12.1 m/s2 d) 7.50 m/s2 e) 3.30 m/s2 9.-) El coeficiente de rozamiento estático entre el bloque de masa M y la superficie es de 0.3 Un mono de 20 Kg sube por la cuerda con una aceleración de 1m/s2. El mínimo valor de M para que el bloque no resbale es: a) 52 Kg M b) 60 Kg c) 73 Kg d) 83 Kg e) 98 Kg

10.-) Los bloques A y B de la figura tienen masa de 98 Kg y 196 Kg respectivamente, si el coeficiente de rozamiento estático entre A y B es 0.5 y entre B y la superficie de apoyo es 0.2. Al actuar F con la magnitud y dirección indicadas. a) B resbala junto con A b) Solo A resbala c) Los bloques no resbalan d) A y B resbalan con diferente aceleración e) Ninguna de las anteriores 11.-) Un motociclista acelera desde el reposo, de la posición mostrada en la figura. Si el coeficiente de rozamiento estático entre los neumáticos y el pavimento es de 0.8. Determine el alcance máximo del motociclista en el momento de abandonar la pista. a) 20.1 m b) 19.1 m c) 17.9 m d) 16.2 m e) 14.1 m 12.-) Para el sistema mostrado en la figura. Determine el mínimo valor de F, necesario aplicar sobre el bloque de 50 Kg, para que éste resbale, sabiendo que el coeficiente de rozamiento estático entre el bloque y el plano es de 0.8. a) 745.5 N F b) 625.0 N c) 320.5 N d) 120.5 N e) El bloque resbala sin

necesidad de aplicar la fuerza F 30° 13.-) El coeficiente de rozamiento entre el bloque A y B es de 0.6 y entre B y el piso es 0.4 La fuerza que se necesitaría aplicar para sacar a los dos bloques del reposo es: a) 147.0 N b) 176.4 N c) 197.0 N d) Falta el coeficiente de rozamiento cinético e) No hay posibilidad de que los dos bloques salgan del reposo 14.-) Un bloque se suelta desde el reposo de la parte superior de una rampa sin rozamiento como se indica en la figura. Determine el coeficiente de rozamiento cinético en el tramo A-B, sabiendo que el bloque se detiene justo al llegar al punto B. a) 0.707 b) 0.450 c) 0.365 d) 0.176 e) 0.004

15.-) Un bloque de masa M reposa sobre la plataforma de un camión. Se observa que cuando viaja por una carretera horizontal, la máxima aceleración que puede imprimir sin que resbale el bloque es de 4 m/s2. Si el camión sube por una pendiente que tiene 10° de inclinación, la aceleración máxima del camión sin que el bloque resbale es: a) 3.8 m/s2 b) 3.2 m/s2 c) 2.9 m/s2 d) 2.2 m/s2 e) 1.7 m/s2 16.-) Dos bloques se encuentran sobre un plano inclinado como se muestra en la figura. El coeficiente de rozamiento estático entre A y B es de 0.4 y entre B y el plano es de 0.6 Determine el máximo ángulo θ para que ninguno de los dos bloques deslice. a) 21.8° b) 26.5° A c) 31.0° d) 45.1° B e) Faltan datos θ 17.-) El gráfico representa el movimiento de un objeto lanzado verticalmente hacia arriba. Determine la fuerza de rozamiento media sobre el objeto durante el trayecto de subida (suponiendo que es constante), si la masa del objeto es de 1Kg. a) 1.0 N b) 5.0 N c) 7.0 N d) 10.0 N e) 17.0 N 18.-) Un camión acelera desde el reposo a razón de 6 m/s2. Un bloque reposa sobre una superficie horizontal del camión. Desde el instante en que el bloque comienza a resbalar, determine la distancia que se desplazó en la superficie durante 1 s, sabiendo que el coeficiente de rozamiento estático y cinético entre la superficie y el bloque es de 0.4 y 0.2 respectivamente. a) 2.02 m b) 1.86 m c) 1.01 m d) 0.98 m e) 0.88 m 19.-) Un vehículo con tracción en las cuatro ruedas sube por una loma con pendiente constante. ¿Cuál es la máxima pendiente que hace subir si hace patinar las ruedas?, sabiendo que µs = 0.2 y µk = 0.1 a) 2.1° b) 5.7° c) 11.3° d) 15.2° e) No puede subir