MATERIA FÍSICA GENERAL I CARRERA FÍSICA MEDICA PRACTICA 6

EPOXY 728 SECTION 728 EPOXY 1 SCOPE 1 MATERIALS
JOINT MATERIAL 707 SECTION 707 JOINT MATERIAL 1 SCOPE
REINFORCEMENT 713 SECTION 713 REINFORCEMENT 1 SCOPE 1 MATERIALS

TRACKING  MATERIAL TRANSFER AGREEMENT FOR THE TRANSFER OF
SPECIMEN – FARM PARTNERSHIP AGREEMENT MATERIAL
2 PRIMERA REUNIÓN DE MINISTROS EN MATERIA

PRÁCTICA 1: VECTORES – ESTÁTICA

Materia: FÍSICA GENERAL I

Carrera: FÍSICA MEDICA


PRACTICA 6: TRABAJO Y ENERGIA


Para desarrollar esta práctica los alumnos deberán conocer:


Problema 1

Una caja de 8.25kg se levanta del piso hasta una mesa 0.85m de altura. ¿Cuánto trabajo se hace para levantar la caja?. Rta. 68.7J

¿Cuánto trabajo se hace para bajar la caja al suelo nuevamente?.

Problema 2

Un hombre jala una niña en un trineo por una calle cubierta de nieve a velocidad constante. La masa de la niña es de 40kg y la del trineo 5kg, el coeficiente de rozamiento dinámico entre el trineo y la nieve es de 0.10 y el ángulo entre la cuerda tirante y la horizontal es de 300.

a)¿Cuánto trabajo hace el hombre para jalar a su hija 100m?. Rta. 4170J

b)¿Cuál es el trabajo realizado por la fuerza de roce y cuál es el trabajo neto?. Rtas. –4170 y 0

Problema 3

Una partícula experimenta un desplazamiento s = 2m i –5m j a lo largo de una línea recta. Durante el desplazamiento actúa sobre la partícula una fuerza constante F = 3N i + 4N j; determinar el trabajo realizado por la fuerza y la componente de la fuerza en la dirección de desplazamiento. Rta. W = –14J y Fd = -2.60N.

Problema 4

Un trineo de 5kg se desliza con una velocidad inicial de 4m/s. Si el coeficiente de fricción entre el trineo y la nieve es de 0.14, determinar:

a) La energía cinética inicial y final del trineo. Rta. Eci = 40J y Ecf = 0J

b) La distancia que recorrerá el trineo antes de detenerse. Rta. x = 5.83m.

Problema 5

Un esquiador de masa m se desliza hacia abajo por una pendiente sin rozamiento partiendo del reposo desde una altura h. Considerando al esquiador como una partícula, determinar el trabajo realizado sobre éste por todas las fuerzas implicadas y su velocidad final al fondo de la pendiente. Rta. W = mgh y v = (2gh)1/2

Problema 6

Desde un estante de 1.75m de altura se cae una botella de masa 0.350kg. Determinar la energía potencial inicial del sistema botella-tierra respecto al suelo y su energía cinética en el momento justo antes de chocar contra el suelo. Rtas. Ep = 6.01J y Ec = 6.01J

Problema 7

Una masa de 2kg resbala hacia abajo por un plano inclinado sin rozamiento, que forma un ángulo de 300 con la horizontal. Si la masa parte del reposo ¿Cuál es su velocidad después de haber resbalado 3m?. Rta. v = 5.42 m/s.

Problema 8

La masa de 7kg de la figura 6.1 parte del reposo desde una altura de 1.5m respecto al piso. Al golpear contra el piso su velocidad es de 1.60m/s. ¿Cuál es el valor de la masa M si el coeficiente si el coeficiente de rozamiento dinámico entre la masa M y el plano inclinado es de a) 0, b) 0.4?. Rta. a) 9.3kg y b) 6.35kg.

Problema 9

Una masa de 5kg está sobre una mesa horizontal unida mediante una cuerda delgada a una masa de 3kg. La masa de 3 kg cuelga libremente, como se muestra en la figura 6.2. El sistema está inicialmente en reposo. Cuando la masa de 3kg ha caído 0.80m, su velocidad es de 150m/s. ¿Tiene roce la mesa horizontal?. Si lo tiene ¿Cuál es la fuerza de roce?. Rta. Fr = 18.1N

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Figura 6.1 Figura 6.2 Figura 6.3


Problema 10

Un péndulo es un dispositivo donde una pequeña bola de masa m se ata a una cuerda larga, inextensible y de masa despreciable. Si se desplaza la bola un ángulo respecto a la vertical y luego se la deja caer libremente desde el reposo (suponiendo despreciable el rozamiento con el aire), ésta oscilara (ver figura 6.3). En estas condiciones determinar la velocidad en la parte inferior de la oscilación. Rta. v = (2gL(1-cos))1/2.

Problema 11

Un bloque de 3kg en reposo se deja libre a una altura de 5m sobre una rampa curva y sin rozamiento. Al pie de la rampa se encuentra un resorte de constante k = 400N/m, como se muestra en la figura 6.4. El objeto desliza por la rampa y llega a chocar contra el resorte comprimiéndolo una distancia x antes de que quede en reposo momentáneamente. Determinar:

  1. La velocidad con la que el bloque alcanza al resorte. Rta. v = 9.9 m/s

  2. La distancia x que el bloque comprime al resorte. Rta. x = 0.857m

  3. La velocidad con la que el bloque es expulsado por el resorte.

  4. La altura que alcanza sobre la parte curva.

  5. ¿Alcanzará la misma altura si la rampa no está libre de rozamiento?

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Figura 6.4

Problema 12

Un cuerpo de 4kg es elevado por una fuerza igual a su peso con una velocidad constante de 2m/s, determinar:

  1. La potencia de la fuerza.

  2. El trabajo que realiza la fuerza en 3s.

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2 SEGUNDA REUNIÓN DE MINISTROS EN MATERIA
3 MATERIÁL PRO JEDNÁNÍ PŘEDSTAVENSTVA 1252008 BOD
4 PRIMERA REUNIÓN DE MINISTROS EN MATERIA


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