1.
Colegio Ntra. Sra. de la Fuencisla · Segovia
Problemas
de
dinámica
1. ¿Por
qué
al
arrastrar
una
barca
por
un
río
hacen
falta
dos
caballerías,
una
en
cada
orilla?
2. Un
cuerpo
de
5
kg
de
masa
está
inicialmente
en
reposo
sobre
una
superficie
horizontal.
Se
le
aplica
una
fuerza
de
10
N,
paralela
a
la
superficie.
Halla
la
velocidad
que
poseerá
a
los
3
s.
(Despreciamos
rozamientos).
Sol:
6
m/s
3. ¿Cuál
de
las
tres
leyes
de
Newton
explica
que
las
personas
que
están
en
un
ascensor
sientan
una
fuerza
hacia
abajo
cuando
el
ascensor
comienza
a
subir?
4. El
motor
de
un
automóvil
de
1250
kg
de
masa
es
capaz
de
suministrar
una
fuerza
de
6000
N,
pero
los
rozamientos
con
el
suelo
ejercen
una
fuerza
en
sentido
contrario
al
avance
de
1000
N.
¿Cuál
es
la
aceleración
que
adquiere
el
automóvil?
Sol:
4
m/s2
5. ¿Cuando
un
cuerpo
se
mueve
con
M.R.U.
es
porque
sobre
él
no
actúa
ninguna
fuerza?
6. Las
fuerzas
de
acción
y
de
reacción
son
iguales
en
módulo
y
dirección,
pero
de
sentido
contrario.
¿Por
qué
no
se
anulan?
7. Un
cuerpo
de
5
kg
ha
realizado
los
movimientos
que
se
describen
en
las
gráficas.
Halla
en
cada
caso
la
fuerza
a
la
que
ha
estado
sometido
el
cuerpo.
8. Sobre
un
cuerpo
de
3
kg
de
masa
actúan
dos
fuerzas
en
sentido
contrario,
una
de
8
N
y
otra
de
20
N.
¿Qué
aceleración
adquiere
la
masa?
Sol:
4
m/s2
9. ¿Puede
juzgarse
la
masa
de
un
cuerpo
por
su
tamaño?
Si
un
cuerpo
A
es
el
doble
de
grande
que
otro
B
¿significa
que
mA
=
mB?
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la
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2.
Colegio Ntra. Sra. de la Fuencisla · Segovia
10. Si
un
cuerpo
carece
de
aceleración
¿se
puede
asegurar
que
no
actúa
ninguna
fuerza
sobre
él?
11. En
la
publicidad
de
un
nuevo
modelo
de
coche,
cuya
masa
es
de
1296
kg,
se
afirma
que
partiendo
del
reposo
es
capaz
de
alcanzar
los
100
km/h
en
9
s
acelerando
constantemente.
Halla
la
fuerza
ejercida
por
el
motor.
(No
tengas
en
cuenta
rozamientos).
Sol:
3888
N
12. ¿Cuánto
tiempo
debe
actuar
una
fuerza
de
100
N
sobre
un
cuerpo
de
20
kg
de
masa,
inicialmente
en
reposo,
para
que
alcance
una
velocidad
de
72
km/h?
Sol:
4
segundos
13. ¿Qué
sentido
tiene
la
fuerza
de
rozamiento?
14. Empujamos
una
masa
de
50
kg
apoyada
sobre
una
superficie
horizontal,
ejerciendo
una
fuerza
de
120
N.
Si
el
coeficiente
de
rozamiento
entre
la
masa
y
la
mesa
es
de
0’16.
¿Con
qué
aceleración
se
mueve
la
masa?
Sol:
0’8
m/s2
15. ¿Cuál
de
las
siguientes
figuras
representa
correctamente
las
fuerzas
que
actúan
sobre
un
cuerpo
lanzado
verticalmente
hacia
arriba?
16. Con
una
fuerza
de
198
N
se
eleva
un
cuerpo
a
20
m
en
20
s.
Halla
el
peso
de
dicho
cuerpo.
Sol:
196
N
17. Sobre
un
cuerpo
de
5
kg
que
está
en
reposo
sobre
una
superficie
horizontal
se
aplica
una
fuerza
de
50
N
paralela
a
dicha
superficie.
Cuando
el
cuerpo
lleva
una
velocidad
de
20
m/s
se
deja
de
aplicar,
empezando
a
disminuir
la
velocidad
uniformemente.
Calcula:
a. El
coeficiente
de
rozamiento,
si
el
cuerpo
se
para
a
los
10
s
de
dejar
de
aplicar
la
fuerza.
b. El
tiempo
que
transcurre
desde
que
empieza
a
moverse
hasta
que
se
para.
Sol:
a)
0’2
b)
12’5
s
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3.
Colegio Ntra. Sra. de la Fuencisla · Segovia
18. Sobre
un
bloque
de
10
kg
que
está
en
reposo
sobre
una
superficie
horizontal
aplicamos
una
fuerza
de
100
N
formando
un
ángulo
con
la
horizontal
de
30o.
El
coeficiente
de
rozamiento
entre
el
boque
y
la
superficie
es
0’5.
Calcula:
a. La
resultante
de
las
componentes
verticales
de
todas
las
fuerzas
que
actúan
sobre
el
bloque.
b. La
resultante
de
las
componentes
horizontales
de
todas
las
fuerzas
que
actúan
sobre
el
bloque.
c. ¿Con
qué
aceleración
se
moverá
el
bloque
en
cada
componente?
Sol:
a)
RV
=
0
N;
b)
RH
=
62’6
N;
c)
aV
=
0
m/s2
aH
=
6’26
m/s2
19. Sobre
un
bloque
de
10
kg
que
está
en
reposo
sobre
una
superficie
horizontal
aplicamos
una
fuerza
de
200
N
formando
un
ángulo
con
la
horizontal
de
30o.
El
coeficiente
de
rozamiento
entre
el
boque
y
la
superficie
es
0’5.
Calcula:
a. La
resultante
de
las
componentes
verticales
de
todas
las
fuerzas
que
actúan
sobre
el
bloque.
b. La
resultante
de
las
componentes
horizontales
de
todas
las
fuerzas
que
actúan
sobre
el
bloque.
c. ¿Con
qué
aceleración
se
moverá
el
bloque
en
cada
componente?
Sol:
a)
RV
=
2
N;
b)
RH
=
173’2
N;
c)
aV
=
0’2
m/s2
aH
=
17’32
m/s2
20. Sobre
un
bloque
de
10
kg
que
está
en
reposo
sobre
una
superficie
horizontal
aplicamos
una
fuerza
de
100
N
formando
un
ángulo
con
la
horizontal
de
30o.
El
coeficiente
de
rozamiento
entre
el
boque
y
la
superficie
es
0’5.
Calcula:
a. La
resultante
de
las
componentes
verticales
de
todas
las
fuerzas
que
actúan
sobre
el
bloque.
b. La
resultante
de
las
componentes
horizontales
de
todas
las
fuerzas
que
actúan
sobre
el
bloque.
c. ¿Con
qué
aceleración
se
moverá
el
bloque
en
cada
componente?
Sol:
a)
RV
=
0
N;
b)
RH
=
12’6
N;
c)
aV
=
0
m/s2
aH
=
1’26
m/s2
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4.
Colegio Ntra. Sra. de la Fuencisla · Segovia
Plano
inclinado
1. Un
bloque
que
pesa
600
t
debe
ser
subido
resbalando
por
una
rampa
(ángulo
de
30o
con
la
horizontal)
con
coeficiente
de
rozamiento
0’007.
Calcula
la
fuerza
que
se
necesita
para
subirlo
con
velocidad
constante.
Sol:
𝟑 𝟎! 𝟑𝟔 · 𝟏𝟎!𝟓 𝐍
2. Un
cuerpo
de
2
kg
de
masa
se
encuentra
sobre
un
plano
inclinado
30o.
El
coeficiente
de
rozamiento
entre
el
cuerpo
y
el
plano
es
0’2.
Halla:
a. La
aceleración
con
que
desciende
si
lo
dejamos
libre.
b. La
fuerza
que
hay
que
ejercer
sobre
él
para
que
descienda
con
velocidad
constante.
c. Repite
los
dos
apartados
anteriores
despreciando
el
rozamiento.
Sol:
a)
𝐚 ≈ 𝟑! 𝟑 𝐦/𝐬 𝟐
b)
𝐅 = 𝟔! 𝟓 𝐍
c)
𝐚 ≈ 𝟒! 𝟗 𝐦/𝐬 𝟐
𝐅 = 𝟗! 𝟖 𝐍
3. Un
cuerpo
de
10
kg
de
masa
se
desliza
bajando
sobre
un
plano
inclinado
30o
sobre
la
horizontal.
El
plano
tiene
una
longitud
de
5
m
y
a
continuación
de
él
hay
un
plano
horizontal.
El
coeficiente
de
rozamiento
con
el
plano
inclinado
es
de
0’25
y
con
el
plano
horizontal
de
0’3.
El
cuerpo
comienza
a
moverse
desde
la
parte
superior
del
plano
inclinado.
Determinar:
a. La
velocidad
del
cuerpo
al
llegar
al
final
del
plano
inclinado.
b. El
espacio
recorrido
en
el
plano
horizontal
hasta
que
el
cuerpo
se
para.
Sol:
a)
4’65
m/s
b)
3’6
m
4. Sobre
un
plano
inclinado
30o
sobre
el
horizonte
hay
un
cuerpo
de
40
kg.
Paralela
al
plano
y
hacia
abajo,
se
le
aplica
una
fuerza
de
40
N.
Si
el
coeficiente
de
rozamiento
es
0,2
determina:
a. Valor
de
la
fuerza
de
rozamiento.
b. Aceleración
con
que
se
mueve
el
cuerpo.
c. Velocidad
del
cuerpo
a
los
10
s
de
iniciarse
el
movimiento.
Sol:
a)
67’9
N
b)
4’2
m/s2
c)
42
m/s
5. Un
cuerpo
baja
deslizándose
por
una
montaña.
La
superficie
de
deslizamiento
forma
con
la
horizontal
un
ángulo
de
30o.
Se
lanza
desde
la
cumbre
(h
=
60
m)
con
una
velocidad
de
200
cm/s
y
llega
al
suelo
con
0’5
m/s.
¿Cuánto
vale
el
coeficiente
de
rozamiento
del
cuerpo
con
la
superficie?
Sol:
0’58
6. Colocamos
una
masa
de
15
kg
en
un
plano
inclinado
𝜋/6
radianes
y
sujeta
por
un
muelle
(𝑘 = 300 𝑁/𝑚)
como
muestra
la
figura.
Calcula
cuánto
se
estira
el
muelle.
Sol:
24’5
cm
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