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ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL DISEÑO DE ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE Sesión de Aprendizaje 09 SESIÓN DE APRENDIZAJE I. DATOS GENERALES 1.1.Institución Educativa : Universidad César Vallejo- Chimbote 1.2.Asignatura : Física 1.3.Unidad : II 1.4.Ciclo : I 1.5.Docente : Lic. Luis Medina Moncada. 1.6.Duración : 5 horas 1.7.Tema : TRABAJO POTENCIA Y ENERGÍA II. COMPETENCIA II.1. Analiza y explica conceptos, principios y leyes que rigen las interacciones y movimientos cinemáticos estáticos y dinámicos de los cuerpos, mostrando el respeto y tolerancia a las explicaciones, posiciones y conclusiones de sus compañeros. III. REFERENTES BÁSICOS CAPACIDADES Conocer y aplicar el concepto de energía en la formulación de trabajo y potencia para el movimiento de partículas y cuerpos rígidos. ACTITUDES * Tiene una adecuada presentación personal * Habla coherentemente y es seguro de si mismo * socializa con sus compañeros IV. DISEÑO DE ACTIVIDADES FASES DE APRENDIZAJE ACTIVIDADES Y ESTRATEGIAS RECURSOS TIEMPO Motivaci ón Actividad 01 1. Prestan atención y reflexionan sobre el video mostrado acerca de la energía y su vital importancia en la vida del hombre. 2. Presentan las fichas textuales correspondientes al tema a tratar. 3. Participe en el plenario expresando verbalmente sus reflexiones en torno al video observado y responde a las interrogantes planteadas por el docente. Recurso verbal. Diapositiv as Equipo multimedia 30 min. Internaliz ación Actividad 02 1. Presentan sus resultados los ejercicios de la sesión anterior. 2. Escuchan la exposición del profesor y Recurso verbal. Texto impreso 60 min.

SESIÓN DE APRENDIZAJE N° 09 INGENIERIA CIVIL TRABAJO POTENCIA Y ENERGÍA

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SESIÓN DE APRENDIZAJE

I. DATOS GENERALES 1.1. Institución Educativa : Universidad César Vallejo- Chimbote1.2. Asignatura : Física 1.3. Unidad : II1.4. Ciclo : I1.5. Docente : Lic. Luis Medina Moncada. 1.6. Duración : 5 horas 1.7. Tema : TRABAJO POTENCIA Y ENERGÍA

II. COMPETENCIA

II.1. Analiza y explica conceptos, principios y leyes que rigen las interacciones y movimientos cinemáticos estáticos y dinámicos de los cuerpos, mostrando el respeto y tolerancia a las explicaciones, posiciones y conclusiones de sus compañeros.

III. REFERENTES BÁSICOS

CAPACIDADESConocer y aplicar el concepto de energía en la formulación de trabajo y potencia para el movimiento de partículas y cuerpos rígidos.

ACTITUDES* Tiene una adecuada presentación personal* Habla coherentemente y es seguro de si mismo* socializa con sus compañeros

IV. DISEÑO DE ACTIVIDADES

FASES DE APRENDIZAJE ACTIVIDADES Y ESTRATEGIAS RECURSOS TIEMPO

Motivación

Actividad 011. Prestan atención y reflexionan sobre el video mostrado acerca

de la energía y su vital importancia en la vida del hombre.2. Presentan las fichas textuales correspondientes al tema a

tratar.3. Participe en el plenario expresando verbalmente sus

reflexiones en torno al video observado y responde a las interrogantes planteadas por el docente.

Recurso verbal.

Diapositivas Equipo

multimedia

30 min.

Internalización

Actividad 021. Presentan sus resultados los ejercicios de la sesión anterior.2. Escuchan la exposición del profesor y anote en su cuaderno

las conclusiones del tema tratado.3. Participan en clases aportando sus ideas sobre el tema.

Recurso verbal.

Texto impreso 60 min.

Consolidación

Actividad 031. En equipo resuelven los problemas propuestos en la Práctica

de Clase, aplicando la teoría expuesta en clase. 2. Exponen sus resultados en plenario.Act iv idad 04 1. Evalúan su trabajo en esta sesión de aprendizaje,

respondiendo a las siguientes preguntas de manera verbal.- Respeto las opiniones mis compañeros- Es importante para mí lo aprendido en ésta clase.- Demostré creatividad en la elaboración de mis trabajos.

2. En forma voluntaria dan a conocer en plenario algunas de sus respuestas.

Recurso verbalEquipo multimediaTextosPractica impresa

150 min.

Actividad fuera del aula

1. Resuelven los problemas que hallan quedado pendientes en el desarrollo de la clase y a un informe individual para la siguiente clase

Recurso verbalLibrosMaterial impresoFichas textuales

10 min.

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2. Elaboran fichas textuales sobre centro de gravedad de los cuerpos

V. EVALUACIÓN

CAPACIDADES:1. Define el momento o torque de una fuerza. 2. Clasifica las fuerzas y elabora diagrama de

cuerpos libres de diversos ejemplos cotidianos

3. Conoce y analiza la segunda condición de equilibrio y la aplica en la solución de problemas cotidianos.

ACTITUDES:* Tiene una adecuada presentación personal* Habla coherentemente y es seguro de si mismo* socializa con sus compañeros

Resume y elabora material para exponer el tema.

Elabora soluciones coherentes sobre problemas propuestos.

Valora la física como parte de su vida cotidiana.

Demuestra creatividad para elaborar y presentar sus resultados.

Respeta las opiniones de sus compañeros.

Registro auxiliar

VI. BIBLIOGRAFÌA CÓDIGO DE BIBLIOTECA AUTOR Y TITULO

530/M12 MAXIMO, ANTONIO – FISICA GENERAL CON EXPERIMENTOS530/T58/V1/E1 TIPLER, PAUL – FISICA PARA CIENCIA Y TECNOLOGIA530/T58/V2/E1 TIPLER, PAUL – FISICA PARA CIENCIA Y TECNOLOGIA

530/S42/T1 SERWAY, BEICHNER – FISICA PARA CIENCIAS E INGENIERIA530/F57/VII FISHBANE, PAUL – FISICA PARA CIENCIAS E INGENIERIA

530/S32/V2/E2 SEARS/ZEMANSKY – FISICA UNIVERSITARIA530/S32/V1 SEARS/ZEMANSKY – FISICA UNIVERSITARIA530/G44/V1 GIANCOLI, DOUGLAS – FISICA PARA UNIVERSITARIOS

530/G44/V1/E2 GIANCOLI, DOUGLAS – FISICA PARA UNIVERSITARIOS

TRABAJO POTENCIA Y ENERGÍATRABAJO

Llamamos así al efecto de traslación que origina una fuerza sobre un cuerpo respecto

de un sistema de referencia dado. Si la fuerza aplicada es constante, se comprobará que la capacidad de traslación

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es directamente proporcional con la componente de la fuerza aplicada en la dirección del movimiento, y además con el desplazamiento producido. De este modo una fuerza constante realiza un trabajo.

El trabajo mecánico realizado por una fuerza es la superación de la resistencia de un cuerpo durante un determinado camino. Es la transmisión del movimiento entre un participante y otro; la fuerza debe mantener sus tres elementos: Dirección, módulo y sentido.

Cuando arrastramos un bloque, levantamos una carga, deformamos un resorte, detenemos e impulsamos un balón; hacemos trabajo en forma general cuando:

Hacemos trabajo contra otra fuerza:*. Si arrastramos un bloque – contra la fricción.*. Si levantamos una carga – contra el peso *. Si tiramos un resorte – contra la rigidez.

Cuando cambiamos la rapidez de un objeto.*. Si lanzamos una piedra*. Si detenemos un balón.

Como podemos observar el niño “A” empuja al “B” y como consecuencia de ello le transmite movimiento mediante la fuerza que el aplica.

¿DE QUE DEPENDE QUE SE DE UNA MAYOR O MENOR TRANSMISION DE MOVIMIENTO?

Para dar respuesta a esta interrogante podemos aprovechar que la cantidad de trabajo que desarrolla el niño “A” se refleja en el agotamiento que este manifieste.

De la experiencia se deduce que una mayor fuerza aplicada y una mayor distancia traerá como consecuencia un mayor esfuerzo, un mayor agotamiento y por lo tanto una mayor cantidad de trabajo desarrollado por la persona.

De lo explicado se determina que a mayor fuerza y mayor es el desplazamiento del punto de aplicación de la fuerza a lo largo de la línea de acción de esta, mayor será la cantidad de trabajo que se desarrolle.

En (a) la fuerza realiza un Trabajo Positivo, y en (b) un Trabajo negativo.

“El trabajo de una fuerza depende del ANGULO entre ella y el DESPLAZAMIENTO.

El trabajo se define dimensionalmente como:

Observemos la figura de la persona jalando un bloque.

Entonces la ecuación del TRABAJO esta dado por:

UNIDADES DEL TRABAJO:

Es importante destacar que el concepto de “Trabajo” esta relacionada directamente con

la transmisión de movimiento.

Cuando una fuerza actúa en un cuerpo que no se desplaza, no realiza trabajo alguno.

“A mayor transmisión de movimiento, mayor será la

cantidad de trabajo desarrollado.

II.-DEFINICIÒN MATEMÀTICA:

[TRABAJO]= [FUERZA]x[DISTANCIA][W] = [F]x [L] = [m.a] x [L] = [ML2T-2]

W = F.d.Cos

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Trabajo(W) Fuerza(F)Distancia(d

)

N.m = Joule (J) Newton (N Metro (m)

Si el ángulo ( ) es agudo el trabajo es positivo.

Si el ángulo ( ) es obtuso el trabajo es negativo

Si el ángulo ( ) es recto el trabajo es cero

Si desplazamos un cuerpo a lo largo de una línea recta de coordenadas “x” y la fuerza “F” que no afecta tiene un valor determinado para cada posible posición de “x”, entonces será posible hallar una gráfica Fuerza-Vs-Posición.El trabajo realizado por una fuerza constante, gráficamente se represente mediante una LINEA HORIZONTAL.

F(N) F

d (m)

dNota: en cualquier gráfica F -Vs- X el trabajo que efectúa la fuerza equivale al área debajo de la gráfica.

TRABAJO NETO (WN)

Se llama también Trabajo total y viene a ser el trabajo que realiza la fuerza resultante que actúa sobre un cuerpo o sistema físico, y cuyo valor coincide con el que se obtiene sumando todos los trabajos realizados por cada una de las fuerzas de manera independiente.

Es una magnitud física escalar que nos expresa la medida de rapidez con la cual se hace un trabajo. También se puede expresar como el trabajo realizado por cada unidad de tiempo.

UNIDADES DE LA POTENCIA:

Trabajo (W) Tiempo(s) Potencia(P)

Joule ( J ) Segundos(s)J/s= Watts

(W)

IMPORTANTE: La potencia se puede calcular si se conoce la fuerza y la velocidad media del objeto; digamos si la fuerza es paralela al desplazamiento el trabajo es:

W = F. d remplazando en la potencia.

IMPORTANTE:IMPORTANTE:

III.-DEFINICIÒN GRÀFICA:

W = Fxd

Trabajo (W) = área (A)

IV.-POTENCIA:

: WN= WFR = ∑Wi = W1 +W2+ W3 +…+ Wn

P = = = F

P = W t

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Recordando:

Denotada por un número fraccionario o en forma porcentual, es un indicador que va asociado en la estructura de una máquina y que usualmente indica la CALIDAD de la maquina.Esta fricción refleja que parte de la Potencia “absorbida o entregada” a la maquina es transformable en algo útil.Debido ha que no es posible eliminar completamente las fuerzas internas de fricción, parte de la potencia será perdida en vencer dichas fuerzas, y , otra parte en poner en movimiento estos mecanismos; pudiendo manifestarse como un aumento en la temperatura y una transferencia de calor con el medio ambiente, de esta forma solamente queda una parte que es la potencia útil la que puede ser utilizada para efectuar un trabajo mecánico o de otro tipo.

D igam os

cuando encendemos un motor eléctrico, por

cada 100J de energía eléctrica consumida, se disipa 20%, dando lugar a que la utilizada como mecánica sea sólo del 80%. Donde:

EnergíaEs importante reconocer que la noción de Energía es un invento de la imaginación humana, pero reúne una serie de características que le da unidad, pues

utilizarla en la explicación de los fenómenos los hace entendible.

La Energía tiene la característica especial de pasar de un cuerpo a otro o cambiar de forma. Decimos que un cuerpo tiene energía si puede realizar trabajo; así la energía se mide por el trabajo realizado.

Energía Potencial (EP): Es la energía que posee un objeto de acuerdo a su posición, puesto que necesita trabajo para moverlo de una posición a otra. Existen diversas formas de energía potencial, acá veremos la Gravitatoria y la elástica.Energía Potencial Gravitatoria):

Un objeto de masa “m” a una altura “h” sobre el piso puede efectuar un trabajo W = mgh cuando cae.

La energía del bloque de masa “m” al llegar al nivel del suelo hincará la estaca.IMPORTANTE: La energía potencial gravitatoria equivale al trabajo que realiza el objeto al caer.

Energía Potencial Elástica: Es la energía asociada a los materiales elásticos, como resortes, cuando están estirados o comprimidos.

F: fuerza deformadora K: constante de rigidez del resorte. X: elongación

Energía Cinética (EC):Es la capacidad de un cuerpo para efectuar trabajo en virtud de su movimiento. Diremos entonces: Si un automóvil va en movimiento dispone de

P = F vP = F vV.-EFICIENCIA DE UNA MAQUINA:

Pentregada = Pútil +Ppérdida

EP = 1 . Kx2

2

m

h

EP = mgh

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energía cinética porque efectúa trabajo si llega a derribar un poste como consecuencia de un choque; Entenderemos que la energía Cinética depende de la masa del cuerpo y de la rapidez con la que viaje.

La Energía cinética equivale al trabajo sobre un objeto desde el reposo hasta que logra una velocidad “v” o a la inversa desde una velocidad “v” hasta detenerse.

Energía Mecánica TotalSi sumamos las energías mecánicas que posee un cuerpo o sistema en un punto de su trayectoria, habremos establecido una de las más importantes definiciones que permitirá entender fácilmente el Principio de Conservación de la Energía. Así pues, queda establecido que:

Teorema del Trabajo y la Energía Cinética

“Si un cuerpo o sistema físico recibe un trabajo neto, experimentará un cambio en su energía cinética, igual al trabajo recibido”.

Fuerzas No Conservativas Diremos que una fuerza en conservativa si el trabajo que realiza dentro de un sistema permite cambiar las energías componentes de forma talque la energía total se mantiene constante. Asimismo, estas fuerzas se caracterizan por que el trabajo que realizan no dependen de lña trayectoria; solo depende de la posición final y la posición final. Entre las fuerzas conservativas que encontramos en la naturaleza tenemos: las fuerzas

gravitatorias, las fuerzas elásticas y las fuerzas electromagnéticas.

Wpeso= -∆EPG

CONSERVACIÓN DE LA ENERGIA MECANICA

En la figura anterior se observa que mientras disminuye la energía potencial gravitatoria, la energía cinética aumenta, de manera que la energía mecánica en A, B Y C tiene el mismo valor, y ello debido a que el cuerpo se mueve en el vacío, solo está sujeto a una fuerza conservativa como es el peso. En la figura siguiente el péndulo liberado en A y la esferilla en P pueden oscilar de manera que si no existe rozamiento, los cuerpos siempre regresan al nivel horizontal de los puntos de partida. Así pues, si todas las fuerzas que realizan trabajo son conservativas, la energía mecánica de un sistema se conserva».Esto equivale a decir:«La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma».

1. Teorema Del Trabajo y La Energía Mecánica

Interpretamos este teorema así.El cambio que experimenta la energía mecánica de un cuerpo o sistema físico es igual al trabajo que realizan sobre el las fuerzas no conservativas.

EC = 1 . mv2 2

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a) 20 Jb) 40 Jc) 70 Jd) 100 Je) 140 J

a) 100 Jb) 300 Jc) 600 Jd) 800 Je) F.D.

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PROBLEMAS1. Un bloque es jalado por una fuerza F, paralela a

un plano horizontal, pero variable en módulo según la gráfica. Hallar el trabajo realizado por dicha fuerza entre x0 = 0 y x = 10 m

a) 125 J b) 200 J c) 275 Jd) 300 J e) 400 J

2. Determinar el trabajo que realiza la fuerza “F” al elevar al bloque de 5 kg hasta una altura de 2m. con una aceleración de 4 m/s² (g = 10 m/s²)

3. Si el sistema se mueve a 10m, hacia la derecha, con velocidad constante, entonces, el trabajo realizado por la tensión en el bloque de 2 kg es:

a) 500 J b) -500 J c) 0d) 200 J e) -50 J

4. En la figura la fuerza de reacción entre los bloques vale 20N. Calcular el trabajo que realiza la fuerza “F”. Cuando el sistema se desplaza 6m.

5. Con una rapidez de 30 m/s una teja entra a una zona rugosa en donde desacelera a razón de 5 m/s2 por efecto de una fuerza de fricción constante de 25 N. Determinar el trabajo de la fricción que detuvo la teja.

a) – 980 J b) – 1125 c) – 1000

d) – 500 e) N.A.

6. Un bloque de 8 kg es lanzado sobre una superficie horizontal áspera con una velocidad de 10 m/s, si este se detiene luego de recorrer 25 m. calcular el trabajo realizado por la fricción.

a) – 50 J b) – 100 c) – 200 d) – 250 e) – 400

7. Determinar el trabajo total desarrollado sobre un cuerpo de 80N. De peso que se desplaza bajo la acción de una fuerza de 30N. al cabo de los 10s. de estar actuando; u = 0,2. a. 1225 b. 1200 c. 225 d. 1000 e.N.A

8. Un cajón de 2 kg se lanza sobre una pista horizontal rugosa con una velocidad de 10 m/s. ¿Qué trabajo hace la fuerza de rozamiento para que su velocidad disminuya en un 80%?.

a) –84 J b) – 96 c) – 92

d) – 86 e) – 85

9. Un cuerpo de 4 kg de masa se mueve en la dirección horizontal x cuya posición en cualquiera momento es x = t + 2t2. ¿Cuál es el trabajo realizado sobre el cuerpo de t = 0 hasta t = 2s.

a) 160 J b) 140 J c) 120 J

d) 100 J e) 80 J

10. ¿Qué trabajo realiza el sistema de frenos de un camión, de 2 000 Kg, cuando éste se frena y reduce su velocidad de 4 m/s a 3 m/s?a) 5 000 J b) 6 000 J c) 7 000 J d) 8 000 J e) 10 000 J

11. ¿Qué potencia (en watts) debe desarrollar una grúa para levantar una carga de 100 kg con una rapidez de 3,8 m/s? (g = 10 m/s²)a) 1750 b) 3800 c) 380d) 3.8 e) 38

12. ¿Qué potencia utiliza una máquina cuya eficiencia es del 75% , si absorbe potencia de 6 kW?a) 3,0 kW b) 3,5 kW c) 4,0 kWd) 4,5 kW e) 5,0 kW

13. ¿Qué potencia debe tener el motor de una bomba hidráulica para elevar 6m³ de agua, por cada hora, hasta una altura de 12m? (g = 10 m/s²)a) 100 W b) 150 W c) 200 Wd) 250 W e) 300 W

14. Determinar la eficiencia que debe tener un motor que acciona un ascensor de 500 kg, si en cada minuto eleva una carga de 500 kg a un altura 6m y con rapidez constante, la potencia que recibe es de 2000 W (g = 10 m/s²)a) 50% b) 60% c) 25%d) 80% e) 75%

m0

30m0

20

m0

0 m0

5m0

10

m0

x(m)

m0

F(N)

m0

F

m0

A

m0

1 kgm0

2 kgk = 0,5

m0

4m

m0

F m0

m

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a) 232 Jb) 196 Jc) 36 Jd) 268 Je) N.A.

a) 240 Jb) 250 Jc) 260 Jd) 270 Je) 280 J

a) 2 m/sb) 4 m/sc) 6 m/sd) 8 m/se) 16 m/s

a) 1,5 mb) 1 mc) 4/5 md) 3/4 me) 2/5 m

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15. Un bloque de 4 kg encuentra en reposo, se levanta verticalmente con una fuerza de 48 N hasta una altura de 36m ¿Qué potencia desarrolló la fuerza? (g = 10 m/s²)a) 188 W b) 288 W c) 388 Wd) 488 W e) 588 W

16. Un hombre eleva una carga de 40 N, hasta una altura de 3m, empleando 10s. Encontrar la potencia desarrollada a velocidad constantea) 5 W b) 12 W c) 14 Wd) 16 W e) 20 W

17. ¿Cuál es la eficiencia de un motor, si pierde el 25% de su potencia útil?a) 90% b) 85% c) 80%d) 60% e) 75%

18. Hallar la potencia entregada a un motor cuya eficiencia es de 75%, sabiendo que dicho motor sube una carga de 400N. Con una rapidez constante de 6m/s.a. 3,2Kw b. 4Kw c. 3,6Kw d. 1,8Kw e. 2,4Kw

19. ¿Cual es la potencia en Watts que desarrolla el motor de un móvil de 50Kg, si este varía su velocidad de 10m/s a 2000cm/s, en un minuto y cuarto?a. 100 b. 200 c. 300

d. 400 e. 500

20. De un pozo debe extraerse cada 3 minutos 900 litro de agua desde una profundidad de 150m, halle los watts necesarios. ( g = 10m / s2)

a) 5500 b)6000 c)6500 d)7000 e)7500

1. Un cuerpo se suelta desde 100m de altura. Hallar la relación entre sus energías potencial, respecto del piso y cinética, cuando ha recorrido la mitad de dicha alturaa) 1 b) ½ c) 1/4d) 2 e) F.D.

2. La energía cinética de un proyectil es de 400 J, si su velocidad se reduce a la mitad entonces su nueva energía cinética es:a) 50 J b) 100 J c) 1600 Jd) 800 J e) 400 J

3. Hallar la energía mecánica del cuerpo “A” respecto del piso (m = 2Kg)

4. El bloque de mesa 50kg se encuentra en reposo en un resorte (K = 500 N/m) tal como se muestra. Determinar la energía potencial elástica (g = 10 m/s2)

5. Qué velocidad tiene el cuerpo cuando pasa por “B” si parte del reposo en A? No hay rozamiento (g = 10 N/m2)

6. Una esfera de masa “m” se deja caer desde la posición A”. Determina su máxima velocidad si al cuerda tiene 80 cm de longitud (g = 10m/s2)

7. Se impulsa el bloque de 2 kg con velocidad V = 30 m/s (y el piso es liso). Determinar la máxima deformación del resorte donde K = 200 N/m

a) 1 m b) 2 m c) 6 md) 4 m e) 5 m

8. Un bloque de 1 kg es soltado en la posición mostrada. Si el resorte ideal tiene una constante de 100N/m, determinar la máxima deformación que el bloque origina sobre el resorte (g = 10 m/s²)

9. En una figura se muestra un anillo de masa “M” que puede deslizar libremente a través de la varilla. ¿cuánto mide “” para que el anillo partiendo del reposo en “A” llegue a “B” con una velocidad A

B

a) 30° b) 37° c) 45°

m0

10m

m0

V=6 m/sm0

m

k

m

A

30 m 10 m

A

KV

m

4 m

m0

R

m0

R

a) 10 m/sb) 15 m/sc) 20 m/sd) 25 m/se) 30 m/s

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a) 0b) Pc) 1,5Pd) 2Pe) 3P

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d) 53° e) 60°10. El bloque mostrado de 0,5 kg es desplazado

desde A hasta B desarrollándose sobre éste un trabajo neto de +15 J. Considerando que

= 20i (N), hallan el trabajo que desarrolla la

fuerza de rozamiento desde A hasta B (g = 10 m/s²)

a) 30 J b) -30 J c) -35 Jd) -20 J e) -50 J

11. Calcular el trabajo que realiza la fuerza “F” para llevar al bloque de 2 kg desde “A” hasta “B”, si partió del reposo en A y llegó a B con 5 m/s. (No hay rozamiento y g = 10 m/s²

a) 140 J b) 145 J c) 148 Jd) 150 J e) 160 J

12. Por el plano inclinado de la figura se deja caer un cuerpo con una velocidad de 2 m/s. Sabiendo que uk = 0, 2. Calcular la distancia “d” para que el cuerpo llegue a “C” con una velocidad de 3 m/s?.

(g = 10 m/s2).

a) 2, 4 m b) 3, 6 m c) 5, 4 md) 11, 3 m e) 8, 56 m

13.Un pequeño bloque de masa “m” se desliza sin fricción por una vía tal como se muestra. Si parte del reposo en A, calcular su aceleración normal y tangencial en B. (g = 10 m/s2).

a) 10 m/s2 ; 10 m/s2 b) 10 m/s2 ; 20 m/s2

c) 20 m/s2 ; 10 m/s2 d) 40 m/s2 ; 20 m/s2

e) 40 m/s2 ; 10 m/s2

14. El resorte de la figura tiene una constante de 4 N/m y está comprimido 80 cm. La masa del bloque es 1 kg. Si soltamos el conjunto y no tenemos rozamiento. Hallar la velocidad del bloque después de recorrer 40 cm.

a) 1, 38 m/s b) 2, 16 m/s c) 3, 14 m/s d) 4, 81 m/s e) 5, 21 m/s

15. Calcular la reacción normal “N” en el punto “B” de la pista semicircular. Sobre la esfera soltada en “A”. El peso de la esfera es de 5 N.

16. Se suelta un móvil desde el punto “A” y este recorre la trayectoria ABC deteniéndose finalmente en el punto “C” sabiendo que uk

= 3/7. Calcular el ángulo .

A

uk

B C

17. Un bloque pequeño de peso P desliza por la vía si rozamiento mostrada en la figura. Si el bloque parte del reposo en “A” encuentre la magnitud de la fuerza que ejerce la vía sobre el bloque en el punto “B”.

18. La energía cinética de un cuero es de 100J. ¿Cuál será el valor de su energía cinética si la velocidad aumenta en 10% sin cambiar el valor de su masa?

a) 144J b) 121J c) 169J d) 196J e) 148J

F

3 m

2 m

A

BRugoso

37°A

B

F

8 m

6 m

a. 23ºb. 16ºc. 37ºd. 53ºe. 30º

d

d

4RR

R

R

o

BA

a) 5 N.b) 10 N.c)12 N.d) 19 N.e) 25 N.

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19. Luego de soltar el carrito en “A” se desplaza a través del riel liso; determine el valor de la fuerza de reacción del riel sobre el carrito de 2kg al pasar éste por “B” (g = 10m/s2)

a) 5 N b) 7 N c) 9 Nd) 12 N e) 15 N

20. Un bloque de 2 kg es soltado en la posición mostrada a 40 cm por encima del extremo superior del resorte de rigidez 200 N/m. Determine la máxima deformación del resorte. (g=10 m/s2)

a) 0.1mb) 0.2mc) 0.3md) 0.4me) N.A

15. Calcule la altura desde la cual se tiene que soltar una esfera de 50g, para que al hacer pueda estar a punto de mover el bloque de

950gr. (k=8N/m, =0.8 y g=10m/s2)

a) 5cmb) 7cmc) 8cme) 10cme) N.A