dinámica

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Leyes de Newton

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Page 1: Dinámica

EXAMEN DE FISICA. TERCERO DE BUP.

TEORIA

1.- Comenta la siguiente frase." Si una partícula se mueve con velocidad constante, no actuan fuerzas sobre ella".

2.- Si un cuerpo se desliza sobre un plano horizontal con rozamiento, ¿cuáles y de que forma los siguientes factores influyen en el tiempo que tarda en pararse?.a) velocidad inicial de lanzamiento.b) masa del cuerpo.c) material del que está constituido el cuerpo y la superficie.

PROBLEMAS

1.- Halla los valores de las intensidades que circulan por cada rama y la ddp entre A y B.

2.- Por un plano inclinado de 30° se lanza hacia arriba un cuerpo de masa 5 Kg, con una velocidad de 10 m/s, siendo el coeficiente de rozamiento entre el cuerpo y el plano 0,2.a) Aceleración de frenado del movimiento.b) Espacio recorrido hasta parar.c) Tiempo que tarda en pararse.d) Una vez que se para empieza a descender, ¿con qué velocidad pasa por el punto de partida?. Resuelve este apartado por energías.

Page 2: Dinámica

CONTROL DE FISICA: DINAMICA Y ENERGIA

1.- Teorema de la Energía Cinética. Energía potencial. Teorema de conservación de la energía mecánica.

2.- Un astronauta de masa m, se encuentra en la cabina de un cohete espacial, que despega verticalmente sobre la superficie terrestre con una aceleración 4g. ¿Qué acción ejerce el astronauta sobre el sillón?.

3.- Se comprimen 40 cm de un muelle de K = 100 N/m situado sobre un plano inclinado de 37° de elevación. Se suelta el muelle y se dispara un cuerpo de 0,5 kg. Calcula la altura máxima alcanzada por la masa. El coeficiente de rozamiento vale 0,2.

4.- Calcula la aceleración del sistema.

m1 = 20 kg m2 = 10 kg m3 = 30 kg µ = 0,2 _ = 60°

Page 3: Dinámica

CONTROL DE FISICA: DINAMICA Y ENERGIA

1.- Segunda ley de Newton. Teorema del impulso mecánico.

2.- Sean dos planos inclinados A y B de igual altura H. Si se desea subir un cuerpo en ambos, con velocidad constante y sin tener en cuenta el rozamiento: a) ¿ en cuál deberá hacerse mas fuerza?; b) ¿en que caso se hará mas trabajo?.

3.- Un bloque de 20 kg está en reposo sobre un plano inclinado de 30° con la horizontal . Cuando comienza a deslizarse está a 6 m de altura y llega al final del plano con una velocidad de 10 m/s. Justifica si existe rozamiento. En el caso de que exista, calcula la fuerza de rozamiento.

4.- Calcula la aceleración del sistema.

m1 = 50 g m2 = 80 g m3 = 60 g F = 8 N µ = 0,2 _ = 30°

Page 4: Dinámica

I. B. SANTO DOMINGOSEMINARIO DE FÍSICA Y QUÍMICA EL EJIDO (ALMERÍA)

CONTROL DE DINÁMICA

1.- Dibuja y calcula todas las fuerzas que intervienen en el sistema de la figuram1 = 10 kg m2 = 20 kg m3 = 30 kg a = 30 ° = 0,2

2.- Un bloque de 100 kg se arrastra por una superficie horizontal por la acción de una fuerza, que forma un ángulo de 30 ° con la horizontal, de 980 N. El coeficiente de rozamiento entre el bloque y el suelo es de 0,25. .a) Dibuja y calcula todas las fuerzas que intervienen.b) La velocidad y el espacio recorrido por el bloque al cabo de un minuto.

3.- Un tronco de un árbol de 45 kg flota en un río cuya velocidad es de 8 km/h. Un cisne de 10 kg intenta aterrizar en el tronco mientras vuela a 8 km/h en sentido contrario al de la corriente. El cisne resbala a lo largo del tronco y sale del extremo de éste a 2 km/h. Calcula la velocidad del tronco. a) Resuelve el problema de forma razonada y con comentarios teóricos.b) ¿Es necesario convertir las unidades al Sistema Internacional ?.

Page 5: Dinámica

I. B. SANTO DOMINGOSEMINARIO DE FÍSICA Y QUÍMICA EL EJIDO (ALMERÍA)

CONTROL DE DINÁMICA

1.- Dibuja y calcula todas las fuerzas que intervienen en el sistema de la figuram1 = 20 kg m2 = 10 kg m3 = 30 kg a = 60 ° = 0,2

2.- Se quiere arrastrar un cuerpo de 1000 kg por una superficie horizontal con una fuerza, F, que forma un ángulo de -30 ° con la horizontal. El coeficiente de rozamiento entre el cuerpo y la superficie es de 0,2. Calcula el valor de la fuerza que hay que aplicar para que el cuerpo se mueva a velocidad constante.

3.- Un cuerpo de 5 kg de masa viaja a 10 m/s y choca con otro de masa 10 kg y que viaja a 2 m/s y en sentido contrario. Después del choque permanecen juntos.a) Calcula la velocidad del conjunto.b) El tiempo que tardará en detenerse el conjunto, si el coeficiente de rozamiento vale 0,2.

Page 6: Dinámica

I. B. SANTO DOMINGOSEMINARIO DE FÍSICA Y QUÍMICA EL EJIDO (ALMERÍA)

CONTROL DE DINÁMICA

1.- Dibuja y calcula todas las fuerzas que intervienen en el sistema de la figuram1 = m2 = 10 kg m3 = 30 kg a = 37 ° = 0,2

2.- En un plano inclinado de 40° de elevación, hay un objeto de masa “m”. El coeficiente de rozamiento vale 0,5.a) Dibuja un esquema.b) Calcula todas las fuerzas e indica si se deslizará.c) En caso afirmativo, calcula el valor de la fuerza que habría que aplicar en sentido contrario, para que la masa se deslizara a velocidad constante.

3.- Un cuerpo posee una masa de 100 kg y viaja a 23 m/s. Debido a una fuerza, su velocidad aumenta hasta 30 m/s en 50 segundos.a) Calcula la variación del momento lineal .b) El impulso de la fuerza.c) El valaor de la fuerza aplicada.

Page 7: Dinámica

I. E. S. SANTO DOMINGODEPARTAMENTO DE FÍSICA Y QUÍMICA EL EJIDO (ALMERÍA)

CONTROL DE DINÁMICA

1.- Dibuja y calcula todas las fuerzas que intervienen en el sistema de la figura (1)

m1 = 10 kg m2 = 2 kg m3 = 5 kg = 30º = 0,2

2.- A lo largo de un plano inclinado se empuja un objeto, como se indica en la figura (2), con una fuerza F. Calcule el valor de dicha fuerza para que ascienda a velocidad constante.

m = 50 kg = 30º = 37º = 0,2

3.- Cantidad de movimiento. Conservación. Teorema del impulso mecánico.

Page 8: Dinámica

I. E. S. SANTO DOMINGODEPARTAMENTO DE FÍSICA Y QUÍMICA EL EJIDO (ALMERÍA)

CONTROL DE DINÁMICA

1.- Dibuja y calcula todas las fuerzas que intervienen en el sistema de la figura (1)

m1 = 10 kg m2 = 2 kg m3

= 5 kg = 30º = 0,2 F = 10 N

2.- Un cuerpo, de 2 kg, se deja caer desde la parte superior de un plano inclinado de elevación 37º, recorre 10 m, y llega al extremo inferior del mismo. Continua moviéndose y se detiene. El coeficiente de rozamiento entre el cuerpo y la superficie vale 0,2. Calcula:a) Velocidad del cuerpo al final del plano inclinado.b) El espacio recorrido en el tramo horizontal

3.- La segunda ley de Newton. Enunciados. Unidades.

Page 9: Dinámica

I. E. S. SANTO DOMINGODEPARTAMENTO DE FÍSICA Y QUÍMICA EL EJIDO (ALMERÍA)

CONTROL DE DINÁMICA

1.- ¿Tiene sentido decir que un cuerpo posee fuerza?. Razónese. (5)

2.- Un patinador de 40 kg de masa está parado sobre la nieve y lanza un cuerpo de 2 kg con una velocidad de 15 m/s hacia adelante. Describa de forma cualitativa y cuantitativa lo que ocurrirá. (5)

3.- Los tres bloques de la figura están conectados por medio de cuerdas ligeras que pasan por las poleas sin fricción. La aceleración del sistema es de 2 m/s2 hacia la izquierda. Haga un esquema de todas la fuerzas que intervienen. Determine el valor de las tensiones de las cuerdas y el coeficiente de rozamiento entre los bloques y las superficies.Datos: m1 = 10 kg m2 = 5 kg m3 = 3 kg = 25º

4.- Un bloque de 50 kg es empujado por una fuerza que forma un ángulo que forma 30º, tal y como indica la figura, durante 10 s. el cuerpo se mueve con una aceleración constante de 0,5 m/s2. Si el coeficiente de rozamiento entre el bloque y el suelo es 0,2, calcula el valor de la fuerza aplicada. Al cabo de dicho tiempo cesa la fuerza. Calcula el tiempo que tarda en detenerse.

Page 10: Dinámica

I. E. S. SANTO DOMINGODEPARTAMENTO DE FÍSICA Y QUÍMICA EL EJIDO (ALMERÍA)

CONTROL DE DINÁMICA

1.- Si un cuerpo está en reposo, ¿se puede afirmar que hay fuerzas que actúen sobre el?.

2.- Un muchacho de 60 kg y una muchacha de 40 kg, ambos con patines, están uno frente a otro y sobre una superficie helada. El muchacho empuja a la muchacha, mandándola hacia el este con una velocidad de 4 m/s. Describa de forma cualitativa y cuantitativa el movimiento del muchacho.

3.- Los tres bloques de la figura están conectado por medio de cuerdas ligeras que pasan por las poleas sin fricción. Haga un esquema de todas las fuerzas que intervienen. Determine el valor de las tensiones de las cuerdas.Datos: m1 = 20 kg m2 = 10 kg m3 = 5 kg = 30º = 0,2.

4.- Un bloque de 40 kg es empujado por una fuerza que forma un ángulo que forma 37º, tal y como indica la figura, durante 12 s. el cuerpo se mueve con una aceleración constante de 0,4 m/s2. Si el coeficiente de rozamiento entre el bloque y el suelo es 0,25, calcula el valor de la fuerza aplicada. Al cabo de dicho tiempo cesa la fuerza. Calcula el tiempo que tarda en detenerse.

Page 11: Dinámica

I. E. S. SANTO DOMINGODEPARTAMENTO DE FÍSICA Y QUÍMICA EL EJIDO (ALMERÍA)

EXAMEN DE FÍSICA DE 3º DE BUP. DINÁMICA

1.- Una muchacha de 45 kg se encuentra sobre una lancha de 1000 kg. Se lanza al agua al agua con una velocidad horizontal inicial de 5,2 m/s. Supón que inicialmente la lancha está en reposo. Explica, de forma razonada, cualitativa y cuantitativamente el movimiento de la lancha.

2.- Un cuerpo, de 2 kg, se deja caer desde la parte superior de un plano inclinado de elevación 37º, recorre 10 m, y llega al extremo inferior del mismo. Continua moviéndose y se detiene. El coeficiente de rozamiento entre el cuerpo y la superficie vale 0,2. Calcula:a) Velocidad del cuerpo al final del plano inclinado.b) El espacio recorrido en el tramo horizontal

3.- Calcula la aceleración del sistema y los valores de las tensiones de las cuerdas.m1 = m3 = 0,5 kg m2 = 0,8 kg F = 5 N = 37º = 0,15

Page 12: Dinámica

I. E. S. SANTO DOMINGODEPARTAMENTO DE FÍSICA Y QUÍMICAEL EJIDO (ALMERÍA)

DINÁMICA DE UNA PARTÍCULA.

TEORÍA

1.- Comenta la siguiente frase." Si una partícula se mueve con velocidad constante, no actúan fuerzas sobre ella". (2,5)

2.- ¿Tiene sentido decir que un cuerpo posee fuerza?. Razónese. (2,5)

3.- Una muchacha de 45 kg se encuentra sobre una lancha de 1000 kg. Se lanza al agua al agua con una velocidad horizontal inicial de 5,2 m/s. Supón que inicialmente la lancha está en reposo. Explica, de forma razonada, cualitativa y cuantitativamente el movimiento de la lancha. (5)

PROBLEMAS

4.- Un bloque de 40 kg es empujado por una fuerza que forma un ángulo que forma 37º, con la horizontal, durante 12 s. El cuerpo se mueve con una aceleración constante de 0,4 m/s2. Si el coeficiente de rozamiento entre el bloque y el suelo es 0,25, calcula el valor de la fuerza aplicada. Al cabo de dicho tiempo cesa la fuerza. Calcula el tiempo que tarda en detenerse.

5.- Dibuja y calcula el valor de las todas fuerzas que aparecen en la figura, sabiendo que:m1 = m2 = m3 = 10 kg = 30º = 0,2

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I.E.S. SANTO DOMINGODPTO. DE FÍSICA Y QUÍMICA

EL EJIDO - ALMERÍA

EXAMEN DE FÍSICA: DINÁMICA DE LA PARTÍCULA MATERIAL.

1. a) Las fuerzas de rozamiento. b) Suele decirse que las fuerzas de rozamiento dependen de la componente normal del peso; ¿es eso cierto?. Razona la respuesta y pon ejemplos.

2. a) Enuncia y explica el principio de acción y reacción .b) Un astronauta de masa m, se encuentra en la cabina de un cohete espacial, que despega verticalmente sobre la superficie terrestre con una aceleración 4g. ¿Qué acción ejerce el astronauta sobre el sillón?.

3. Un bloque de 50 kg se mueve sobre un plano horizontal con una aceleración de 0,5 m/s2 al tirar de él con una fuerza, que forma un ángulo de 37º con la horizontal. El coeficiente de rozamiento entre el bloque y el plano es 0,2.Dibuje en un esquema todas las fuerzas que actúan sobre el bloque y calcule el valor de la fuerza aplicada.

4. Dibuje y calcule todas las fuerzas que actúan sobre los bloques de la figura adjunta.

m1 = 10 kg m2 = 2 kg m3 = 3 kg = 37º = 0,3

En dos palabras: abducción alienígena.

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I.E.S. SANTO DOMINGODPTO. DE FÍSICA Y QUÍMICA

EL EJIDO - ALMERÍA

EXAMEN DE FÍSICA: DINÁMICA DE LA PARTÍCULA MATERIAL.

TEORÍA (5 puntos cada cuestión)

1. Enuncia y explica el principio de acción y reacción .

2. Un astronauta de masa m, se encuentra en la cabina de un cohete espacial, que despega verticalmente sobre la superficie terrestre con una aceleración 4g. ¿Qué acción ejerce el astronauta sobre el sillón?. (Supón que el sillón es una balanza).

3. Comenta la frase siguiente, indicando y enunciando en qué ley física te has basado. “Si una partícula se mueve a velocidad constante, no actúan fuerzas sobre ella.”

PROBLEMAS (10 puntos por problema)

4. La nave espacial Apolo XI, de masa 9979 kg, quedo en orbita alrededor de la Luna con un periodo de 119 minutos y a una altura de la superficie de la Luna de 111 km. Suponiendo una orbita circular y que la Luna es una esfera uniforme:a) Determine la masa de la Luna y la gravedad en su superficie.b) Velocidad orbital de la nave.G = 6.67 .10-11 N.m2/kg2 RL= 1738 km

5. Los tres bloques de la figura están conectados por medio de cuerdas ligeras que pasan sobre poleas sin rozamiento. La aceleración del sistema es de 2 m/s2 hacia la izquierda . a) Dibuje y calcule todas las fuerzas que intervienen.b) Calcule el coeficiente de rozamiento.

6. Un bloque de 50 kg se mueve sobre un plano horizontal con una aceleración de 0,5 m/s2 al tirar de él con una fuerza, que forma un ángulo de 37º bajo la horizontal. El coeficiente de rozamiento entre el bloque y el plano es 0,2. Dibuje en un esquema todas las fuerzas que actúan sobre el bloque y calcule el valor de la fuerza aplicada.