BOLETÍN No II - FÍSICA 4º ESO – Dinámica (I) – Curso 2012/13

1. Calcula gráfica y numéricamente la Resultante de las fuerzas, en cada uno de los siguientes sistemas:

2. Sobre una superficie horizontal arrastramos un cuerpo como muestra la siguiente figura:

El ángulo que forman la dos fuerzas es de 30º, la masa del bloque 50 Kg. Calcula:

a) Aceleración del bloque.

b) Aceleración del bloque si la superficie tiene un µ = 0,2

3. Sobre un bloque de 50 kg situado sobre una superficie horizontal se aplica una fuerza de 196 N durante 3 s.

Sabiendo que µ = 0,25, hallar la velocidad que adquiere el bloque al cabo de 3 s.

4. Un ciclista marcha a 15 Km/h y choca de frente contra un vehículo aparcado. La duración del choque es de 0,3 s.

Si el ciclista más la bicicleta tienen una masa de 92 Kg, ¿Qué fuerza se ejerce durante el choque? ¿Hacia donde y

con que velocidad será desplazado el ciclista?. Sol: 1288 N

5. Se aplica una fuerza de 30 N sobre un cuerpo de 3 kg de masa que está inicialmente en reposo en un plano

horizontal sin rozamiento. Después de recorrer 20 metros el cuerpo entra en un tramo en el que el coeficiente

de rozamiento es 0,3 y 5 segundos después de entrar en ese tramo, la fuerza inicial de 30 N deja de actuar.

Calcula:

a. La aceleración en cada uno de los tramos.

b. El espacio total recorrido hasta que el cuerpo se para.

c. La velocidad media de todo el trayecto.

Sol: a) a1=10 m/s2; a2=7,06 m/s2; a3=-2,94 m/s2 b) 728,33 m c) 28,22 m/s

6. Un cuerpo de masa 100 kg que se mueve a una velocidad de 30 m/s se para después de recorrer 80 m en un

plano horizontal con rozamiento.

a. Calcula el coeficiente de rozamiento entre el cuerpo y el plano.

b. Si un segundo después de entrar en el tramo con rozamiento colocamos encima del cuerpo un segundo

cuerpo de masa 50 kg, ¿qué distancia recorrerán ahora antes de pararse?. Demuéstralo.

Sol: a) µ=0,57 b) la misma que antes

7. Una pelota de 300 g llega perpendicularmente a la pared de un frontón con una velocidad de 15 m/s y sale

rebotada en la misma dirección a 10 m/s. Si la fuerza ejercida por la pared sobre la pelota es de 150 N, calcula el

tiempo de contacto entre la pared. Sol: 0,05 s

8. Sobre una superficie horizontal (µ = 0,15 ) empujamos una caja de 10 Kg, con una fuerza horizontal de 650 N

durante 12 s. Transcurrido ese tiempo dejamos de aplicar la fuerza con lo que la caja acaba por detenerse

debido al rozamiento. Calcula el espacio total recorrido.

9. Una bala de 50 g y velocidad 200 m/s penetra 10 cm en una pared. ¿Qué fuerza opone la pared? ¿Qué tiempo

tarda en penetrar la pared?. Sol: 1·104 N, 1·10

-3 s

10. Se deja caer un cuerpo de masa 4 kg desde una altura de 200 metros. En el instante en el que la velocidad es 30

m/s se encienden unos motores de manera que a partir de ese momento la velocidad de caída es constante.

Calcula:

a. La fuerza que producen los motores.

b. El tiempo total de caída.

Sol: a) 39,2 N b) 8,2 s

11. Una grúa debe transportar un palé de ladrillos de 450 Kg, calcula la tensión del cable, cuando:

a. Sube el palé con una aceleración de 2 m/s2.

b. Sube el palé, frenando, con la misma aceleración.

c. Baja el palé con velocidad constante.

d. Baja el palé con una aceleración de 2 m/s2.

e. Baja el palé, frenando, con la misma aceleración.

12. Si una persona de 60 Kg se pesara en una báscula de baño, colocada sobre el suelo de un ascensor que

desciende con MRUA con a = 0,4 m/s2. ¿Qué marcaría la báscula? ¿Y si descendiera con v = cte?. Sol: 57,55 Kg.

13. Calcular la fuerza que ejerce sobre el suelo una persona de 90 Kg que está en un ascensor, en los siguientes

casos: a) sube con velocidad constante 3 m/s; b) está parado; c) baja con a = 1 m/s2 ; d) baja frenando con la

misma aceleración.

14. Del techo de un ascensor colgamos una masa de 1 Kg mediante una cuerda; determina la tensión de la cuerda si:

a. El ascensor sube con v = cte.

b. Si baja frenando a razón de 2 cm/s2.

c. Si sube acelerando con el mismo valor.