Dinámica: Las Leyes del Movimiento

Física I “Dinámica: Las Leyes del Movimiento”

1. Un bloque de 5 kg se coloca sobre un bloque de 10 kg como muestra la figura. Una fuerza horizontal de 45 N se aplica al bloque de 10 kg, y el bloque de 5 kg está ligado a la pared. El coeficiente de fricción cinético entre las superficies es 0.2. a) dibuje el diagrama de cuerpo libre para cada uno de los bloques. b) determine la tensión de la cuerda y la magnitud de la aceleración del bloque de 10 kg.

2. Un disco de aire de masa m1 está atado a una cuerda y se deja girar en un círculo de radio R en un plano horizontal sobre una mesa sin fricción como muestra la figura. La cuerda se pasa por un agujero en el centro de la mesa y en el otro extremo de la misma se fija una masa m2. La masa m2 queda suspendida en equilibrio, mientras que el disco gira sobre la mesa. a) Encuentre la tensión de la cuerda y la fuerza ejercida sobre el disco b) muestre que la velocidad del disco viene dada por .

3. Un bloque de masa m=2kg se libera desde el reposo en h = 0.5m sobre la superficie de una mesa, en lo alto de un plano inclinado de =30° como se muestra en la figura. El plano sin fricción esta fijo sobre una mesa de altura H = 2m. a) Determine la aceleración del bloque mientras se desliza por el plano b) ¿Cuál es la velocidad del bloque cuando deja el plano? c) ¿a qué distancia de la mesa el bloque golpeara el suelo? d) ¿Qué intervalo de tiempo transcurre entre la liberación del bloque y su golpe en el suelo? ¿La masa del bloque afecta alguno de los cálculos anteriores?

4. Un inventor propone fabricar un reloj de péndulo usando una pesa de masa m colgado de un alambre delgado de longitud L. en vez de oscilar, la pesa se mueve en un circulo horizontal con rapidez constante v, con el alambre formando un ángulo constante  con la vertical como muestra la figura. Suponiendo que se conoce el ángulo , calcule la tensión F del alambre y el periodo del movimiento.

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