En el punto A (2,0) se sitúa una masa de 2 kg y en el punto B (5,0) se coloca otra masa de 4 kg. Calcula la fuerza resultante que actúa sobre una tercera masa de 5 kg cuando se coloca en el origen de coordenadas y cuando se sitúa en el punto C (2,4).
Dos masas y
de 3 kg cada una se colocan en los extremos de la base de un triángulo isósceles, distancia 4 cm entre sí. Calcula la magnitud de la fuerza resultante con la que las masas actúan sobre una masa
de 5 kg colocada en el vértice superior del triángulo, siendo los ángulos de la base iguales a
.
Escribe la expresión vectorial de la intensidad de campo gravitatorio y explica el significado de cada uno de sus términos. ¿Este campo es conservativo? ¿Cuánto vale el trabajo total que realiza este campo sobre una partícula que se traslada desde un punto A hasta otro punto B y desde este, regresa a A?
La distancia entre la Tierra y la Luna es aproximadamente de 380 000 km y el periodo de la órbita de la Luna, de 27.3 días. Con estos datos calcula la masa de la Tierra.
El 15 de octubre de 2001, se descubrió un planeta orbitando alrededor de la estrella HD 68988. Su distancia orbital se midió en 10.5 millones de kilómetros a partir del centro de la estrella, y su periodo orbital se estimó en 6.3 días. ¿Cuál es la masa de HD 68988? Expresa tu respuesta en kilogramos y en términos de la masa del Sol.
Dato:
¿Cuál es la densidad promedio de un planeta esférico en el que el día dura 10.0 h y en su ecuador los cuerpos se encuentran en el estado de ingravidez, expresada en unidades SI?
Dato: .
Considera dos masas puntuales iguales separadas una cierta distancia. Razona la veracidad de las siguientes afirmaciones:
i) El campo gravitatorio es nulo solamente en el punto medio entre las dos masas.
ii) El potencial gravitatorio solo se anula a distancia infinita.
Un asistente de vuelo arrastra con velocidad constante una maleta sin ruedas de 7 kg, por una superficie horizontal. Tira de la maleta con una correa que forma un ángulo de con el suelo. El coeficiente de rozamiento entre la maleta y el suelo es 0.25.
i) Realiza un esquema de las fuerzas que actúan sobre la maleta.
ii) Calcula razonadamente el trabajo realizado por cada una de las fuerzas que actúan sobre la maleta en un recorrido de 3.5 m.
En los años 60 del siglo pasado, un satélite solía orbitar a sobre la superficie de la Tierra. Calcula razonadamente:
i) La energía potencial de un satélite de 1 000 kg en esta órbita.
ii) La velocidad que lleva el satélite en esa órbita.
iii) La energía que tiene el satélite en dicha órbita.
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Un planeta sigue una órbita elíptica alrededor de una estrella. Cuando pasa por el periastro, punto más cercano a la estrella, (P) y por el apoastro, punto más alejado, (A), explica y justifica las siguientes afirmaciones:
a) Su momento angular es igual en ambos puntos y su celeridad es diferente.
b) Su energía mecánica es igual en ambos puntos.