Energía y Trabajo

Cuestiones y problemas sobre energía mecánica, potencial gravitatoria, potencial elástica, cinética, trabajo, potencia y rendimiento.

  • (#5450)   Seleccionar

    Aceleración, trabajo y energía cinética de un sistema de dos cuerpos enlazados (5450)

    Un cuerpo de masa m = 10 kg se encuentra sobre un plano liso inclinado de 30 ^o, sujeto a otro cuerpo ubicado sobre un plano liso horizontal de masa M = 30 kg, por encima del primer cuerpo. Sobre el segundo se aplica una fuerza horizontal F = 10 N. El sistema se encuentra inicialmente en reposo. Determina:

    a) Diagrama de cuerpo aislado.

    b) La aceleración de los cuerpos.

    c) La tensión de la cuerda.

    d) El trabajo de la fuerza F al recorrer 3 metros.

    e) El trabajo de todas las fuerzas que actúan sobre M al recorrer 3 metros.

    f) La energía cinética de m después de recorrer 3 metros.

  • (#5480)   Seleccionar

    Velocidad con la que impactan unas llaves contra la cabeza de una chica (5480)

    Clara vive en el cuarto piso de un edificio, a unos 1 250 cm del suelo, y tiene por costumbre, en vez de bajar a abrir, tirar las llaves desde su ventana cuando alguien la visita.

    Su amiga, que mide 160 cm, va a visitarla y Clara le arroja las llaves con una velocidad de 5 m/s. Como su amiga es muy distraída, en vez de agarrarlas las llaves golpean su cabeza. ¿Con qué velocidad golpean las llaves la cabeza de la amiga?

  • (#5473)   Seleccionar

    Tiempo en contacto con un resorte e impulso de la fuerza elástica (5473)

    Un cuerpo de masa m = 0.5 kg se desplaza sobre una superficie horizontal sin rozamiento con una velocidad |v| = 1\ \textstyle{m\over s}. En cierto momento se encuentra con un resorte ideal (de constante elástica k = 200\ \textstyle{N\over m}, longitud natural 40 cm y masa despreciable) unido a una pared, que primero lo frena y que luego hace que invierta su sentido del movimiento:

    a) Calcula el tiempo que el cuerpo permanece en contacto con el resorte.

    b) Calcula el impulso de la fuerza elástica durante dicho intervalo.

  • (#5425)   Seleccionar

    Huella de frenada de un vehículo cuando circula a 120 km/h por una pendiente (5425)

    ¿Cuál debe ser la huella de frenada de un vehículo que desciende a una velocidad de 120 km/h en una pendiente del 7\ \%, recta y de asfalto seco, considerando un coeficiente de rozamiento de 0.8? ¿Cuál sería si ascendiera en lugar de descender?

  • (#5424)   Seleccionar

    Huella de frenada de un vehículo cuando circula a 120 km/h por un tramo plano (5424)

    ¿Cuál debe ser la huella de frenada de un vehículo que marcha a una velocidad de 120 km/h en una vía plana, recta y de asfalto seco, considerando un coeficiente de rozamiento de 0.8?