Problemas

1.

Una masa de 7 kg. Esta sujeta a las fuerzas mostradas encuentre su aceleracion el texto propone:

Σ Fx = m a x =(40 cos 22° - 50 sen 30°) N =7Kg ax
Σ Fx= (40(0.97)-50(0.5))N = 7 Kg
12.03 N = 7Kg

Σ Fy= m a y =(40 sen 22° + 50 cos 30°) N =7Kg ay
Σ Fy= (40(0.37)+50(0.86))N = 7 Kg
57.8N = 7Kg

F = (masa) * (aceleracion)
el despeje se expresa como:
a= F/m

ax= 12.08N /7 Kg = 1.725 N/kg
ay= 57.28N/7Kg= 8.2 N/Kg

Para encontrar la aceleracion resultante trabajamos con el teorema de pitagoras

a=√(ax) 2 + (ay) 2

a= √(1.75 N/Kg)2 + (8.4) N/Kg)2

a=√2.97 N2 Kg2 + 70.56 N2 Kg2

a=√ 73.63 N2/Kg2

a=8.57 N/ Kg

El angulo se encuentra de la siguiente manera

tan-1 =8.4/1.725

tan-1= 4.86

θ = 78.3

2.
Un automovil de 1200 Kg se desliza hasta detenerse a una distancia de 25 mts. Supongase que el coeficiente de friccion deslizante en estecaso es 0.70; encuentre el trabajo realizado sobre el automovilpor la fuerza de friccion que lo ha detenido

Unidades de Trabajo = Joules MKS
Engios cgs

Fn= mg
F= mFn
M = 0.70
(delta)W= F.(delta)x

W(delta)=-2. 06 * 105

3.
Encuentra el trabajo sobre la curva de la funcion que se muestra
distancia 1 (coordenadas (0,0) (0,5) (5,40)

0<= x<=5

area (5m)(40N)/2 = 100J

distancia 2 ( coordenadas (0,5) (0,10) (5,20)(10,20)

5<= x <= 10

4.
¿cuál es la potencia mínima en hp que un motor necesita para levantar un hombre de 80 kg con una rapidez constante de 0.20 m/s?
Magnitud de la fuerza necesaria

(80kg)(9.8m/s^2)= 784 N
Kg *m/s^2 →N
P= F*V → P= [fuerza en N][velocidad m/s]
P= (784N)(0.20m/s)
P= 156.8 Nm/s → watts = 156.8 W
1hp = 746 W
(157m)(1hp/746W)= 0.21 hp

(5m)(20N)= 100J

D1+D2=200

5.
Un bloque de 3kg se acelera ala derecha con una fuerza F = 25.0N opuesta al movimiento hay una fuerza de fricción de F = 80 N. si el bloque parte del reposo ¿Cuál será su rapidez luego de desplazarse 30cm?

Del teorema tenemos

Fuerza neta * Distancia
(Fuerza neta) s = ∆s= ½ m(Vf)^2 – m(vo)^2
Sustitución
(Fn) s = (25.0)-(8.0)
∆s= 0.30 m
Vo = 0
Vf = ¿?
[(25.0)-(8.0)][0.30m]= ½ (3kg)(Vf)^2 – ½ (3kg)(Vo)^2

(17 N )(0.30)= 5.1 N
1.8 m/s

6.

Una fuerza de friccion de 0.5 N se opone al deslizamiento de un bloque de 200 gr ¿que distancia recorrera antes de detenerse?

distancia = X

Ko+Ugo+Uso+Wn = Kf+Ugf+Usf → ecuación 1
K + Wf = 0

K = cero en todo punto del recorrido
Ug = es constante en todo el recorrido

½ m(V)^2 → F(X)= 0
Despejamos X
X= M(V)^2/2f

Sustituimos :

(0.200kg)(3.0 m/s^2)/ 2(0.50N) = 1.80m

7.
Helice con radio de 0.4 m
masa 65kg

δ= 25rad/s

I= 65 kg/ 9.8m/s^2

I=(6.63 utm)(0.16m^2)

I=1.0608 Kgm/s^2

L= Iδ
L= 1.0608umt*m^2
δ= 25 rad/s
L=(1.0608utm*m^2)(25rad/s)
L= 26.5 mkp