TRABAJO FÍSICA APLICADA PRIMER SEMESTRE 2015 IID-UPLA

MENSAJE: Estimados alumnos, el objetivo de este trabajo es que Uds. a través de su desarrollo, logren captar ideas complementarias a las discutidas en clases. Una ejecución responsable, dedicada y constante, les permitirá ser mejores estudiantes y se prepararán efectivamente para ser excelentes profesionales. 1.- Describa con sus palabras los conceptos de distancia recorrida y desplazamiento como un vector.

2.- Defina la inercia, y describa tres ejemplos de aplicación.

3.- Porqué se dice que un cuerpo se mantendrá en estado de reposo o seguirá en movimiento a velocidad constante, a menos que intervenga una fuerza externa?

4.-Porqué cree Ud. que el movimiento curvilíneo debe tratarse como la superposición de dos movimientos, uno según el eje x a velocidad constante, y el otro “y” a aceleración constante g?

5.- Ud. está de pié sobre la azotea del edificio Milenium de 300m de altura. Que harías tú para lanzarte y caer al piso a una velocidad constante de 9,8 m/s? Despreciar el roce y asumir que un eventual paracaídas se abre instantáneamente.

6.- Porqué se dice que existe aceleración en un movimiento circular uniforme si la magnitud de la velocidad es constante?

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10.- Dos cuerpos inician una caída libre partiendo del reposo y desde la misma altura con un intervalo de tiempo de 1 segundo. ¿Cuánt tiempo después que cae el primero estarán separados por una distancia de 10 metros?

11.- Un hombre parado sobre una báscula al interior de un ascensor, qué indicación entrega la balanza en los siguientes casos?a) el ascensor sube a velocidad constante.b) el ascensor baja velocidad constante.c) el ascensor se mantiene en reposo.d) el ascensor sube a una aceleración constante.e) el ascensor baja a una aceleración constante.

12.- El carrito de una montaña rusa se mueve lentamente se aproxima al punto más alto de la colina mayor. Rueda sin fricción colina abajo y después hacia arriba en una colina más baja que tiene un radio de curvatura de 15 metros. ¿Cuánto más alta debe ser la primera colina que la segunda si los pasajeros no deben ejercer fuerza alguna sobre los asientos en la cúspide de la colina más baja?

13.- Un bloque de madera de 2 Kg descansa sobre una larga mesa. Una bala de 5 g que se mueve horizontalmente con una rapidez de 150 m/s, se dispara contra el bloque y se incrusta en él. Entonces el bloque se desliza 270 cm a lo largo de la mesa y se detiene. A) ¿ Cuál es la rapidez del bloque justo después del impacto? B) Determinar la fuerza de fricción entre el bloque y la mesa.

14.- Un camión de carga vacío de 15.000 kg, viaja por una pista plana a 5 m/s. Súbitamente se dejan caer dentro del camión directamente desde arriba, 5000 kg de carbón. Inicialmente, la velocidad del carbón en la dirección horizontal es cero con respecto al suelo. Encontrar la rapidez final del camión.

15.- En la figura siguiente, h1= 200cm, h2= 150 cm y en el punto A la cuenta de 3g tiene una rapidez descendente a lo largo del alambre de 800 cm/s. a) ¿Cuál es la rapidez de la cuenta al pasar por el punto B si la fricción es despreciable? B) ¿ cuánta energía perdió la cuenta debido al trabajo de la fricción si se eleva a una altura de 20 cm por encima del punto C después de salir del alambre?

16.- El tablón uniforme de la figura siguiente con 120N de peso, está suspendido por dos cuerdas, como se muestra en la figura. A un cuarto de longitud, desde el extremo izquierdo se suspende un objeto de 0,4KN. Encontrar TT1 y TT2 y el ángulo que forma la cuerda izquierda con la vertical.

17.- ¿Cuál es la fuerza más pequeña paralela a un plano inclinado de 37º necesaria para impedir que un peso de 100N resbale hacia abajo, si los coeficientes de fricción estática y cinética son ambos de 0,3? b) ¿ Qué fuerza paralela se requiere para hacer que el peso se mueva hacia arriba del plano con rapidez constante? c) Si la fuerza paralela de empuje es 94 N, ¿cuál será la aceleración del objeto? d) Si el objeto en c) parte del reposo, ¿ Cuánto se moverá en 10 segundos?

18.- En la figura siguiente, ¿qué fuerza se necesita para dar a los bloques una aceleración de 3m/s2 si el coeficiente de fricción cinética entre los bloques y la mesa es de 0,2? ¿ Qué fuerza ejerce el bloque de 1,5 kg sobre el bloque de 2 kg? ¿ Qué fuerza ejerce el bloque de 2kg sobre el bloque de 1 kg?