Página 1 de 5

CORPORACIÓN UNIVERSITARIA MINUTO DE DIOS FACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BÁSICAS DOCENTE: LEIDY MILENA HERNÁNDEZ

MECÁNICA

TALLER SEGUNDO CORTE

1. Dos adultos y un niño quieren empujar un carrito con ruedas en la dirección de la figura.

Los adultos empujan con las fuerzas a. Calcule la magnitud y dirección de la fuerza más pequeña que el niño debería ejercer. Se

pueden despreciar los efectos de la fricción. b. Si el niño ejerce la fuerza mínima obtenida en el inciso a., el carritoacelera a en la

dirección . ¿Cuánto pesa el carrito?

2. Dos cajas una de y la otra de , descansan en la superficie horizontal sin fricción

de un estanque congelado, unidos por una cuerda delgada. Una mujer aplica una fuerza horizontal a la caja de6.0 kgy le imparte una aceleración de . a. ¿Qué aceleración tiene la caja de ? b. Dibuje un diagrama de cuerpo libre para la caja de y úselo junto con la segunda

ley de Newton para calcular la tensión T en la cuerda que une las dos cajas. c. Dibuje un diagrama de cuerpo libre para la caja de . ¿Qué dirección tiene la fuerza

neta sobre esta caja? ¿Cuál tiene mayor magnitud, la fuerza o la fuerza ? d. Use el inciso c. y la segunda ley de Newton para calcular la magnitud de la fuerza .

Página 2 de 5

3. El bloque de mostrado en la figura es liberado del reposo. Si se desprecian las masas de poleas y cuerdas, determine la rapidez del bloque de al cabo de .

4. Cada uno de los dos bloques tiene una masa . En todas las superficies de contacto el coeficiente de fricción cinético es Si una fuerza horizontal mueve el bloque inferior. Determina la aceleración del bloque inferior en cada caso.

5. El plano inclinado doble soporta dos bloques y , cada uno con un peso de . Si el

coeficiente de fricción cinética entre los bloques y el plano es determine la aceleración de cada bloque y la tensión en la cuerda.

Página 3 de 5

6. Un niño ingenioso llamado Juan desea alcanzar una manzana que está en un árbol, sin tener que trepar por éste. Sentado en una silla unida a una cuerda que pasa sobre una polea sin fricción, Juan tira del extremo flojo de la cuerda con tal fuerza que la báscula indica 250 N. El peso real de Juan es 320 N, y la silla pesa 160 N. a. Trace diagramas de cuerpo libre para Juan y la silla considerados como sistemas

separados y otro diagrama para él y la silla considerado como un sistema. b. Muestre que la aceleración del sistema es hacía arriba y encuentre su magnitud. c. Encuentre la fuerza que Juan ejerce sobre la silla.

7. Una caja de peso es empujada por una fuerza P sobre un plano horizontal,

a. Si el coeficiente de fricción estático es es y está dirigida a un ángulo debajo de la

horizontal, demuestre que el valor mínimo de que moverá la caja está dado por

b. Encuentre el valor de P que puede producir movimiento cuando

8. Un móvil se forma al sostener cuatro mariposas metálicas de igual masa de una cuerda de

longitud . Los puntos de soporte están igualmente separados una distancia , como ilustra la figura. La cuerda forma un ángulo con el techo en cada punto extremo. La sección central de la cuerda es horizontal. a. Encuentre la tensión en cada sección de cuerda en términos de y . b. Hállese el ángulo en términos de . c. Demuestre que la distancia entre los puntos extremos de la cuerda es

Página 4 de 5

9. Un bloque de masa es empujado hacia arriba contra una pared por una fuerza que forma un ángulo de con la horizontal, como muestra la figura. El coeficiente de fricción entre el bloque y la pared es 0.25. Determine los posibles valores para la magnitud de que permite que el bloque permanezca estacionario.

10. Los dos bloques mostrados en la figura inicialmente están en reposo. El plano horizontal y la polea no tienen fricción, y la polea se asume de masa despreciable. Determine la aceleración de cada bloque y la tensión en cada cuerda.

11. La aceleración del paquete en el punto es Asumiendo que el coeficiente de rozamiento cinético es el mismo para ambas secciones, determine la aceleración del paquete para el punto .

Página 5 de 5

12.

13.

14.