o a

5. tlna fuerza const.nte de 20 N acta sobre una masa de (a) 2 kg, (b) 4 kg y (c) 6 kg. Curles son las aceleracionesresu ltantes?

Tema 3.11 Aplicacin de la segunda ley de Newton a problemas de un solo cuerpo

8.s2.

Qu fuerza horizontal se requiere para jalar un trineo de

57. Una fuerza constante de 60 lb acta sobre cada uno detres objetos, produciendo aceleraciones de 4, 8 y 12 ft/ ,Cules son las masas? Resp. 1 5,7 .5 y 5 slugs

6 kg con una aceleracin de 4 m/s2 cuando una fuerza de friccin de 20 N se opone al movimiento?

58. Qu fuerza resultante debe actuar sobre un martillo de 4 kg para impartirle una aceleracin de 6 m/s2? 59. Se ha calculado que una fuerza resultante de 60 N producir una aceleracin de 10 m/s2 en una carreta. eu fuerza se requiere para producir en ella una aceleracinde slo 2

9. Un automvil de 1200 kg tiene una rapidez de 25 m/s. Qu fuerza resultante se requiere para detenerlo a 70 m en un tefferre nivelado? ,Cul debe ser el coeficiente de friccin cintica? Resp. 5357 N, 0,45 70. Una masa de10 kg se eleva por medio'de un cable ligero. Cul es la tensin en el cable cuando la aceleracin es igual a (a) cero, (b) 6 m/s'zhacia arriba y (c) 6 m/s2 hacia

mfs'z?

Resp.- 12 N

0. Un automvil de 1000 kg avanza hacia el norte a 100 km/hy frena hasta detenerse por completo en 50 m. Cules son la magnitud y la direccin de la fuerza requerida? Resp. 7720 N, Sur

abalo?

71.IJna

Tema 3,10 Relacin entre peso y masa 1. Cul es el peso de un buzn de coreo de 4.8 kg? ,Cul es lamasadeundepsitode40N? Resp. 47.0 N, 4.08 kg

masa de 20 kg cuelga en el extremo de una cuerda. Halle la aceleracin de la masa si la tensin en el cable es (a) 196 N, (b) 120 N y (c) 260 N. Resp. 0, *3.8 m/s2, 1_3.2 m/s2

72. IJn ascensor de 800 kg se iza verticalmente con una cuerda resistente. Calcule la aceleracin del ascensor cuando la tensin en la cuerda es de (a) 9000 N, (b) 7 840 N y (c)2000 N

62.

Cul es

la masa de un nio de 60 lb? Cul es el peso de

un hombre de 7 slugs?

73. Se aplica una fuerza horizontal de 100 N para arrastrarun gabinete de 8 kg sobre un piso nivelado. Encuentre la '1 aceleracin del gabinete si pt o = 0.2. Resp. 0.5 m/s,

3. Una mujer pesa 800 N en la Tierra. Cuando camina en laLuna, su peso es de slo 133 N. Cul es la aceleracin debida a la gravedad n la Luna y cul es la masa de la muier en ese satlite? Y en la Tierra? Resp. 1 .63 m/s2, 81.6 kg

74. En la figura 3.55, una masa desconocida desciende deslizndose por el plano inclinado a,30o. ,,Cul es la aceleracin si no existe friccin alguna?

en ambos lugares

64.

Cul es el peso de un astronauta de 70 kg en la superficie de la Tierra? Compare la fuerza resultante necesaria para impartirle una aceleracin de 4 m/s2 en la Tierra y la faerua resultante que se requiere para impartirle la misma aceleracin en el espacio. donde la gravedad es

insignificante.

:

i

5. Calcule la masa'y el peso de un cuerpo si una fuerza resultante de 16 N basta para impartirle una aceleracin de 5 m/sr. Resp. 3.20 kg, 31.4 N . Encuentre la msa y el peso de un cuerpo, sabiendo que una fuerza resultante de 850 N hace que su rapidez se incremente de 6 mfs a 15 m/s en un tiempo de 5 s junto ala superficie de la Tierra. Figura 3.55

75. Suponga eue

r,* = 0.2 en la figura 3.55. Curl es la aceleracin? Por qu no es necesario conocer la masa del bloque? Resp. 3.20 mf s2, baja por el plano

7. Calcule la masa y el peso de un cuerpo, considerando quecon una fuerza resultante de 400 N provoca una disminucin de 4 m/s en su velocidad en g s. Resp. 300 kg,

7. Suponga gue m

:

10 kg

y pk

:

0.3 en la figura 3.55.

Qu fuerza de empuje P dirigida hacia arriba y a lo largo

2940 N

del plano inclinado de la figura 3.55 producir. una aceleracin de 4 mf s2 en direccin ascendente por el plano?

139

*---%-