mecanica

1. Taller Unidad 2
1. Un bloque se desliza hacia abajo por una pista curva sin fricción y después sube por un
plano inclinado, como se puede ver en la figura. El coeficiente de fricción cinético entre el
bloque y la pendiente es 𝜇 𝑘. Con métodos de energía, demuestre que la altura máxima
alcanzada por el bloque es:
𝑦 𝑚𝑎𝑥 =
ℎ
1+𝜇 𝑘cot 𝜃
2. Un bloque de masa m1=20 kg se conecta a otro bloque de masa
m2=30 kg por medio de una cuerda que pasa por una polea sin
fricción. El bloque m2 está conectado a un resorte que tiene una
masa despreciable y una constante elástica de 250 N/m, como se
muestra en la figura. El resorte no está deformado cuando el
sistema está en las condiciones de la figura, y la pendiente no
presenta fricción. El bloque m1 se jala 20 cm hacia debajo de la
pendiente y se suelta desde el reposo. Encuentre la velocidad de
cada bloque cuando m2 está 20 cm sobre el piso, (es decir, cuando
el resorte no está deformado). 𝜃 = 40°
3. Tres bloques están en contacto mutuo sobre una superficie horizontal sin fricción como
se muestra en la figura. A m1 se le aplica una fuerza
horizontal F. Tome m1=2 kg, m2=3 kg, m3=4 kg y F=18
N. Dibuje un diagrama de cuerpo libre por separado
para cada bloque y encuentre:
a) La aceleración de los bloques
b) La fuerza resultante sobre cada bloque
c) Las magnitudes de las fuerzas de contacto entre los bloques.

2. 4. Imagine que está en la azotea del edificio de física, 46
m sobre el suelo (ver figura). Su profesor, que tiene una
altura de 1.8m camina junto al edificio a 1.2m/s
(constante). Si desea dejar caer un huevo sobre su cabeza,
¿dónde deberá estar el profesor cuando usted suelte el
huevo? Suponga caída libre.
5. Un bloque de masa m se libera desde el reposo a
una altura h sobre la superficie de una mesa, en lo
alto de un plano inclinado de 𝜃, como se muestra en
la figura. El plano sin fricción está fijo sobre una
mesa de altura H. a) Determine la aceleración del
bloque mientras desliza sobre el plano. b) Cuál es la
velocidad del bloque cuando deja el plano en el
punto C?, c) A qué distancia R de la mesa golpeará
el bloque el suelo?, d) Qué tiempo transcurre desde
C hasta que el bloque toca el suelo?, e) La masa del
bloque afecta alguno de los cálculos anteriores?, f)
reemplace m= 2 kg, h=0.5 m, H=2 m, 𝜃 = 30°.