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Altura desde la que resbala un cuerpo por un plano inclinado (6539)
Un cuerpo de 30 kg resbala por un plano inclinado sin rozamiento, llegando al suelo con una velocidad de . Calcula la energía mecánica del cuerpo cuando está en la parte más alta del plano, cuando llega al suelo y la altura desde la que empieza a resbalar estando en reposo.
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Trabajo que hace un caballo para arrastrar una piedra con velocidad constante y rozamiento (6536)
Un caballo arrastra una piedra de 250 kg con velocidad de 0.3 m/s sobre un plano horizontal. Si la fuerza de rozamiento vale 300 N, calcula:
a) La fuerza que debe ejercer el caballo.
b) El trabajo que realiza el caballo sobre la piedra al desplazarla 100 m.
c) El trabajo realizado por la fuerza de rozamiento.
d) ¿Dónde va a parar la energía suministrada por el caballo?
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Teorema de conservación de la energía mecánica aplicado a un resorte que se comprime (6519)
El sistema masa-resorte que se presenta a continuación tiene las siguientes características.
– Masa del bloque: 0.658 kg.
– Velocidad en el punto a): 1.15 m/s.
– Constante de la elasticidad del resorte: 58.0 N/m.
A partir de la anterior información y basándote en el teorema de conservación de la energía mecánica:
i) Expresa la energía mecánica en cada situación, justificando la respuesta.
ii) Calcula el valor de la comprensión del resorte en c (compresión máxima).
iii) Calcula el valor de la velocidad en d.
iv) Calcula el valor de la velocidad en b asumiendo que es la mitad de la compresión máxima del resorte.
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Velocidad y dirección de un seguidor de línea tras un choque
En una demostración de robots seguidores de línea, dos seguidores de línea se deslizan sobre una superficie sin fricción. El primer seguidor, con masa de 20.0 g, se mueve inicialmente a 1.58 m/s paralelo al eje X, y choca con el segundo seguidor, cuya masa es de 13.0 g que está inicialmente en reposo. Después del choque, el primer seguidor se mueve a 0.93 m/s en una dirección que forma un ángulo de con su dirección inicial. A partir de la información anterior, determina:
a) La velocidad final que tiene el segundo seguidor.
b) ¿La dirección del segundo seguidor justo después del choque con respecto al eje X positivo?
c) La energía cinética total y antes después del choque y verifique si el teorema de conservación de la energía cinética se cumple o no.
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Conservación de la energía cuando una esfera choca contra un resorte (6466)
En una práctica, una esfera de masa 1.98 kg que se desliza por una pista horizontal lisa (sin fricción) con una velocidad de 1.26 m/s y choca con un resorte de masa despreciable y constante k = 528 N/m en equilibrio y con uno de sus extremos fijo. A partir de la información anterior, calcula:
a) La distancia que se comprime el resorte.
b) La altura desde la que debería caer la esfera sobre el resorte, si este se coloca verticalmente, para producir la misma compresión del apartado anterior, asumiendo que en ese punto la esfera se detiene.