ACTIVIDAD COMPLEMENTARIA FÍSICA 10° (MCU-LEYES DE NEWTON)

1) Una moto de agua que va a 60 km/h salta con un ángulo de 15° sobre el mar.
a) ¿Qué distancia saltará?
b) ¿Qué altura máxima alcanzará la moto sobre el mar?


2) Desde una ventana de una casa que está a 15 m de altura lanzamos un chorro de agua a 20 m/s y con un ángulo de 40° sobre la horizontal. Despreciando el rozamiento con el aire, calcula:
a)  Distancia de la base de la casa a que caerá el agua.                     
b) Velocidad a que el agua llegará al suelo.              


3) Desde el tejado de una casa que está a 15 m de altura lanzamos una pelota a 30 m/s y con un ángulo de 35° sobre la horizontal. Despreciando el rozamiento con el aire, calcula:
a- Distancia de la base de la casa a que caerá la pelota. Resultado: x=101.9 m
b- Velocidad a que la pelota llegará al suelo. 
c- ¿Dónde estará para t= 2s? 


4) Desde la ventana de una casa que está a 40 m de altura lanzamos un balón con una velocidad de 30 m/s y un ángulo de 35º. Despreciando el rozamiento con el aire, calcular:
a) En qué punto chocará contra la pared de la casa de enfrente, que está a 20 de
distancia horizontal Resultado: punto (50.65, 20), en metros
b) La velocidad con que choca contra la pared.


5) Desde la cima de una colina que está a 60 m de altura lanzamos un proyectil con una velocidad de 500 m/s y un ángulo de 30º. Despreciando el rozamiento con el aire, calcular:
a) El punto donde llegará el proyectil al suelo. 
b) La velocidad con que llega al suelo. 
c) La posición del punto más alto de la trayectoria 


6) Lanzamos desde el suelo una pelota con un ángulo de 45° y queremos colarla en una cesta que está a 7 m de distancia horizontal y a 3.5 m de altura. Calcular con qué velocidad hay que lanzarla.


7) Un atleta quiera batir el record del mundo de lanzamiento de peso, establecido en 23,0 m. Sabe que el alcance máximo lo consigue lanzando con un angulo de 45°. Si impulsa el peso desde una altura de 1,75 , con que velocidad mínima debe lanzar? 

8) En el esquema, se representa la trayectoria de un móvil. Hallar la aceleración media en el tramo AB y la aceleración en el punto C, sabiendo que: u_C = u_B ; V_A = 0; V_B = 10 m/s y el radio de la parte curva es 10 m.

9) Un satélite gira en una órbita circular alrededor de la Tierra, a una altitud de 500 km sobre el nivel del mar, completando una vuelta respecto al centro de la tierra en 95 minutos. ¿Cuánto vale la aceleración gravitatoria en el lugar donde se encuentra el satélite?

10) Calcular la velocidad respecto al centro de la tierra, de un cuerpo ubicado en el ecuador y a nivel del mar.

11) Un automóvil cuyas ruedas tienen un radio de 30 cm , marcha a 50 km/h. En cierto momento su conductor acelera hasta alcanzar una velocidad de 80 km/h , empleando en ello veinte segundos.    Calcular: a)   la aceleración angular de las ruedas          b)  el número de vueltas que dio en esos 20 s

12) RESUELVE LOS SIGUIENTES PROBLEMAS (LEYES DE NEWTON)

1. ¿Qué aceleración adquiere un cuerpo de 10 Kg de masa si sobre él actúa una fuerza de 15 newton?
2. ¿Qué fuerza debe ejercerse sobre un cuerpo de 18 g de masa para que se acelere razón 2m /seg2?
3. Una fuerza de 57 newton actúa sobre un cuerpo y éste se acelera a razón de 3m/seg2. ¿Cuál es la masa del cuerpo y cuánto se aceleraría si la fuerza aplicada fuera de 3,6 newton?
4. Sobre un cuerpo de 6 Kg de masa inicialmente en reposo actúa una fuerza de 48 newton. ¿Qué velocidad llevará el cuerpo cuando ha recorrido 20 metros?
5. Sobre un cuerpo de 250 gramos actúan a la vez dos fuerza de 3 N y 5N. Calcula la aceleración de dicho cuerpo y la distancia que recorre en 10 seg. si

1. las fuerzas actúan en el mismo sentido.
2. las fuerzas actúan en sentido contrario.
3. las fuerzas forman un ángulo entre sí de 500.

6. Una motocicleta cuya masa es de 450 Kg alcanza una velocidad de 120 Km/ h al cabo de 8 seg. de haber arrancado. ¿Cuál es le valor de la fuerza que ejerce el motor de la motociclista?
7. Un automovilista que viaja a 90 Km/h observa un obstáculo en la carretera a 200 m de distancia. Calcula la fuerza que deben ejercer los frenos del auto para que no se produzca el choque si la masa total del auto es de 1200Kg.?
8. Tres remolcadores tiran de un barco, como se indica en la figura. Calcula el valor de la fuerza resultante que se ejerce sobre el barco y qué aceleración adquiere si la masa del barco es 215.000 gramos.

13) Un bloque de 3 kg parte del reposo en la parte superior de una pendiente de 30° y se desliza 2 metros hacia abajo en 1,5 seg. Encuentre:

 a) La magnitud de la aceleración del bloque. 

b) El coeficiente de fricción cinética entre el bloque y el plano. 

c) Que fuerza normal ejerce el piso sobre la maleta?

d) La fuerza de fricción que actúa sobre el bloque.

e) La rapidez del bloque después de que se ha deslizado 2 metros.

14) Una mujer en el aeropuerto jala su maleta de 20 kg a una rapidez constante y su correa forma un angulo θ respecto de la horizontal (figura p5 – 44). Ella jala la correa con una fuerza de 35 Newton y la fuerza de fricción sobre la maleta es de 20 Newton.

a. Dibuje un diagrama de cuerpo libre para la maleta.      b. ¿Que ángulo forma la correa con la horizontal?

15) Un bloque se desliza hacia abajo por un plano sin fricción que tiene una inclinación de q= 150. Si el bloque parte del reposo en la parte superior y la longitud de la pendiente es 2 metros, encuentre: La magnitud de la aceleración del bloque? Su velocidad cuando alcanza el pie de la pendiente?

16) Un muchacho arrastra un trineo de 60 Newton con rapidez constante al subir por una colina de 150 Con una cuerda unida al trineo lo jala con una fuerza de 25 Newton. Si la cuerda tiene una inclinación de 350 respecto de la horizontal.

1. Cual es el coeficiente de fricción cinética entre el trineo y la nieve.
2. En la parte alta de la colina el joven sube al trineo y se desliza hacia abajo. Cual es la magnitud de la aceleración al bajar la pendiente

17) Un bloque que cuelga de 8,5 kg se conecta por medio de una cuerda que pasa por una polea a un bloque de 6,2 kg. que se desliza sobre una mesa plana (fig. 5 – 47). Si el coeficiente de fricción durante el deslizamiento es 0,2, encuentre: La tensión en la cuerda?

18) En la figura p5 – 59 se muestran tres masas conectadas sobre una mesa. La mesa tiene un coeficiente de fricción de deslizamiento 0,35 . Las tres masas son de 4 kg, 1 kg y 2 kg y las poleas son sin fricción.

1. Determine la aceleración de cada bloque y sus direcciones.
2. Determine las tensiones en las dos cuerdas

19) Dos bloques de 3,5 kg. y 8 Kg. de masa se conectan por medio de una cuerda sin masa que pasa por una polea sin fricción (figura p 5 – 87). Las pendientes son sin fricción: Encuentre:

1. La magnitud de la aceleración de cada bloque?
2. La tensión en la cuerda?

20) Los tres bloques de la figura están conectados por medio de cuerdas sin masa que pasan por poleas sin fricción. La aceleración del sistema es 2,35 cm/seg2 a la izquierda y las superficies son rugosas. Determine:

1. Las tensiones en la cuerda
2. El coeficiente de fricción cinético entre los bloques y las superficies (Supóngase la misma μ para ambos bloques)