Colegio Ntra. Sra. de la Fuencisla · Segovia

	
  	
  	
  	
  
	
  
	
  

Problemas	
  de	
  plano	
  horizontal	
  

	
  

	
  
	
  
1. 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	
  
	
  
2. 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	
  
3. 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	
  

	
  

4. ¿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	
  

	
  

5. ¿Qué	
  sentido	
  tiene	
  la	
  fuerza	
  de	
  rozamiento?	
  
	
  
6. 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	
  

	
  

7. 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	
  
	
  
	
  
	
  

Camino	
  de	
  la	
  Piedad,	
  8	
  -­‐	
  C.P.	
  40002	
  	
  -­‐	
  	
  Segovia	
  	
  -­‐	
  	
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Colegio Ntra. Sra. de la Fuencisla · Segovia

	
  	
  	
  	
  

	
  

8. 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	
  
	
  

9. 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	
  
	
  

10. 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	
  
Camino	
  de	
  la	
  Piedad,	
  8	
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Problemas de plano horizontal

  • 1.
      Colegio Ntra. Sra.de la Fuencisla · Segovia             Problemas  de  plano  horizontal         1. 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     2. 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   3. 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     4. ¿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     5. ¿Qué  sentido  tiene  la  fuerza  de  rozamiento?     6. 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     7. 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         Camino  de  la  Piedad,  8  -­‐  C.P.  40002    -­‐    Segovia    -­‐    Tlfns.  921  43  67  61  -­‐    Fax:  921  44  34  47   www.maristassegovia.org  |  fuencisla@maristascompostela.org  
  • 2.
      Colegio Ntra. Sra.de la Fuencisla · Segovia           8. 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     9. 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     10. 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   Camino  de  la  Piedad,  8  -­‐  C.P.  40002    -­‐    Segovia    -­‐    Tlfns.  921  43  67  61  -­‐    Fax:  921  44  34  47   www.maristassegovia.org  |  fuencisla@maristascompostela.org