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2.) Durante un festival aéreo, una avioneta que está a 0.7 km de altura y que viaja a una velocidad de
104.4 km/h, debe soltar un proyectil de 500 kg y que debe caer en una piscina. Se pide determinar:
(4 pts)
a) La energía cinética y potencial inicial del proyectil
b) La energía total y el tiempo en que el proyectil demora en caer a la piscina
c) La velocidad del proyectil al llegar al suelo usando el principio de conservación de
energía
d) La energía cinética y potencial en la mitad del tiempo que demora en caer después de
haber sido soltada (redondear el tiempo al entero más cercano)
3.) Un bloque de masa igual a 10 kg se desliza desde A con una velocidad de 10 m/s. Considere la
rampa que se muestra en la figura. La sección AB es un cuadrante de un círculo de radio m,
donde la fuerza de fricción promedio para ese tramo ha sido Ff = 24.26 N . El tramo de B a C es un
tramo horizontal de 6.0 m de largo donde por efectos de la fricción se sigue perdiendo energía de
manera que la nueva fuerza de fricción para esa sección fue Ff = 34.3 N. La sección CD bajo el
resorte no tiene fricción.. Después de resbalar sobre la rampa, la masa comprime un resorte que
tiene una constante k igual a 800 N/m. Se pide determinar: (4 pts)
a.) la energía térmica producida cuando el bloque resbala de A a B (la energía térmica es el
trabajo realizado por la fuerza de fricción)
b.) la velocidad del bloque en el punto B
c.) la energía total y la velocidad del bloque en el punto C
d.) la distancia d que la masa comprime al resorte
104.4 km/h
0.7 km
6

B
1m
37°
A
4.) Un muchacho arrastra su trineo de 60 N al subir por una colina de 30º de inclinación. Con una
cuerda unida al trineo, lo jala con una fuerza de 65 N. Si la cuerda tiene una inclinación de 35º con
respecto al plano de deslizamiento, que tiene un coeficiente de fricción de µ = 0.35 Se pide
determinar: (4 pts)
a.) La aceleración del trineo y el trabajo realizado para desplazar el trineo hasta la parte
superior
b.) La potencia desarrollada por la fuerza de fricción
5.) Un bloque de 5 kg de masa pasa por el punto A con una velocidad vo tal como se muestra en la
figura. Si se sabe que el coeficiente de proporcionalidad del resorte es 1000 N/m y que la velocidad
del bloque en el punto B es de 10.478 m/s Se pide calcular: (4 pts)
a.) La velocidad vo en el punto A
b.) La deformación máxima del resorte cuando el bloque después de comprimir al resorte
llega momentáneamente al reposo
6.) Considere la rampa que se muestra en la figura. La sección AB es un cuadrante de un círculo de
radio 2.0 m y no tiene fricción. El tramo de B a C es un tramo horizontal de 3.0 m de largo con un
coeficiente de fricción cinética µ = 0.25. La sección CD bajo el resorte no tiene fricción. Un bloque
de masa igual a 1.0 kg se suelta del reposo en A. Después de resbalar sobre la rampa, la masa
comprime 0.20 m el resorte.Se pide determinar: (4 pts)
c.) la velocidad del bloque en el punto B
d.) la energía térmica producida cuando el bloque resbala de B a C (la energía térmica es el
trabajo realizado por la fuerza de fricción)
e.) la velocidad del bloque en el punto C
f.) la constante de rigidez k para el resorte
30°
7.) Un objeto de 8 kg de masa inicia su movimiento desde el reposo y se desliza una distancia de 40
cm.por un plano inclinado 30° con la horizontal sin fricción, tal como se muestra en la figura. Primero
hace contacto con un resorte no estirado de masa despreciable, que tiene una constante de
proporcionalidad k igual a 1000 N/m. El objeto se desliza una distancia adicional d cuando el bloque
comprime el resorte hasta que momentáneamente llega al reposo. Se pide encontrar: (4 pts)
a) la distancia d que se comprime el resorte
b) La velocidad en el punto de contacto del bloque y el resorte
30°

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Energía cinética y potencial inicial de proyectil lanzado desde avioneta

  • 1. 2.) Durante un festival aéreo, una avioneta que está a 0.7 km de altura y que viaja a una velocidad de 104.4 km/h, debe soltar un proyectil de 500 kg y que debe caer en una piscina. Se pide determinar: (4 pts) a) La energía cinética y potencial inicial del proyectil b) La energía total y el tiempo en que el proyectil demora en caer a la piscina c) La velocidad del proyectil al llegar al suelo usando el principio de conservación de energía d) La energía cinética y potencial en la mitad del tiempo que demora en caer después de haber sido soltada (redondear el tiempo al entero más cercano) 3.) Un bloque de masa igual a 10 kg se desliza desde A con una velocidad de 10 m/s. Considere la rampa que se muestra en la figura. La sección AB es un cuadrante de un círculo de radio m, donde la fuerza de fricción promedio para ese tramo ha sido Ff = 24.26 N . El tramo de B a C es un tramo horizontal de 6.0 m de largo donde por efectos de la fricción se sigue perdiendo energía de manera que la nueva fuerza de fricción para esa sección fue Ff = 34.3 N. La sección CD bajo el resorte no tiene fricción.. Después de resbalar sobre la rampa, la masa comprime un resorte que tiene una constante k igual a 800 N/m. Se pide determinar: (4 pts) a.) la energía térmica producida cuando el bloque resbala de A a B (la energía térmica es el trabajo realizado por la fuerza de fricción) b.) la velocidad del bloque en el punto B c.) la energía total y la velocidad del bloque en el punto C d.) la distancia d que la masa comprime al resorte 104.4 km/h 0.7 km 6 
  • 2. B 1m 37° A 4.) Un muchacho arrastra su trineo de 60 N al subir por una colina de 30º de inclinación. Con una cuerda unida al trineo, lo jala con una fuerza de 65 N. Si la cuerda tiene una inclinación de 35º con respecto al plano de deslizamiento, que tiene un coeficiente de fricción de µ = 0.35 Se pide determinar: (4 pts) a.) La aceleración del trineo y el trabajo realizado para desplazar el trineo hasta la parte superior b.) La potencia desarrollada por la fuerza de fricción 5.) Un bloque de 5 kg de masa pasa por el punto A con una velocidad vo tal como se muestra en la figura. Si se sabe que el coeficiente de proporcionalidad del resorte es 1000 N/m y que la velocidad del bloque en el punto B es de 10.478 m/s Se pide calcular: (4 pts) a.) La velocidad vo en el punto A b.) La deformación máxima del resorte cuando el bloque después de comprimir al resorte llega momentáneamente al reposo 6.) Considere la rampa que se muestra en la figura. La sección AB es un cuadrante de un círculo de radio 2.0 m y no tiene fricción. El tramo de B a C es un tramo horizontal de 3.0 m de largo con un coeficiente de fricción cinética µ = 0.25. La sección CD bajo el resorte no tiene fricción. Un bloque de masa igual a 1.0 kg se suelta del reposo en A. Después de resbalar sobre la rampa, la masa comprime 0.20 m el resorte.Se pide determinar: (4 pts) c.) la velocidad del bloque en el punto B d.) la energía térmica producida cuando el bloque resbala de B a C (la energía térmica es el trabajo realizado por la fuerza de fricción) e.) la velocidad del bloque en el punto C f.) la constante de rigidez k para el resorte 30°
  • 3. 7.) Un objeto de 8 kg de masa inicia su movimiento desde el reposo y se desliza una distancia de 40 cm.por un plano inclinado 30° con la horizontal sin fricción, tal como se muestra en la figura. Primero hace contacto con un resorte no estirado de masa despreciable, que tiene una constante de proporcionalidad k igual a 1000 N/m. El objeto se desliza una distancia adicional d cuando el bloque comprime el resorte hasta que momentáneamente llega al reposo. Se pide encontrar: (4 pts) a) la distancia d que se comprime el resorte b) La velocidad en el punto de contacto del bloque y el resorte 30°