Ejercicios FyQ

 Ejercicios Resueltos de Aplicaciones de la Leyes de Newton

Un objeto de masa m = 100 g se encuentra en reposo sobre una plataforma plana inclinada 20 ^o respecto a la horizontal. El coeficiente de rozamiento entre el objeto y la plataforma es 0.4; calcula:

a) La fuerza normal y la fuerza de rozamiento que la plataforma ejerce sobre el objeto.

b) La fuerza total que el objeto ejerce sobre la plataforma.


Una piedra de densidad 2,6\ kg/m^3 se sumerge en agua experimentando una fuerza resultante de 2 500 N. Calcula la masa de la piedra.


Un tren recorre dos tramos sucesivos de medio kilómetro en 15 y 25 s:

a) Expresa la fuerza de frenado como una fracción del peso del tren. Considera g =10\ \textstyle{m\over s^2.

b) Asumiendo que el tren tiene una masa de 100 toneladas, calcula la fuerza de frenado y el tiempo y distancia que le tomará detenerse.


Un letrero de 20 kg cuelga del extremo de una barra horizontal de 2 m de longitud y 4 kg de masa. Al extremo de la barra y a un punto situado 1 m por encima del anclaje de la barra en la pared, se coloca un alambre. Hallar la tensión de éste y la fuerza que la pared realiza sobre la barra.


Un columpio está formado por un eje de 4 m de longitud sujeto a un eje horizontal que pasa por su centro. En uno de los extremos se sienta un niño que tiene una masa de 28 kg. ¿Dónde debería sentarse un niño de 40 kg de masa para equilibrar el columpio?


Una madre tira del trineo en el que va montado su hijo con una cuerda que forma un ángulo de 30 ^o con el suelo. Si los coeficientes de rozamiento estático y dinámico son 0.25 y 0.15 respectivamente y la masa del conjunto es 50 kg, calcula la fuerza de rozamiento y la aceleración del sistema niño-trineo:

a) Si la tensión de la cuerda es de 110 N.

b) Si la tensión de la cuerda es 185 N.


El coeficiente de rozamiento estático entre una caja y la superficie de un plano inclinado es 0.4. ¿Cuál será el valor máximo del ángulo del plano para que la caja no deslice sobre él?


Si giramos un cubo atado a una cuerda de manera que describa una circunferencia vertical de radio «r» y en el punto más alto de la trayectoria su velocidad es «v», ¿cuál es la fuerza que ejerce el cubo sobre el agua que contiene? Determina el valor mínimo de «v» para que el agua no caiga.


Cuando las ruedas de un automóvil ruedan sin deslizar sobre el pavimento de una carretera, para describir la fricción entre la rueda y el pavimento:

a) Hay que considerar tanto el coeficiente de fricción estático como el dinámico.

b) Es suficiente con considerar el coeficiente de fricción estático.

c) Solo hay que tener en cuenta el coeficiente de fricción dinámico.


Indica si es verdadero o falso el siguiente enunciado y explica por qué:

La fuerza normal es siempre paralela a la superficie del cuerpo al cual se aplica.


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