Problemas

Un bloque de masa 500 g está unido a un muelle de constante elástica k=50 N/m, longitud 25 cm y masa despreciable. El conjunto está dispuesto sobre un plano liso inclinado 30^o como se muestra en la figura; determinar: a) la posición de equilibrio del bloque; b) la frecuencia de sus oscilaciones.

Problema de Movimiento Oscilatorio.

Un bloque de masa m se desliza sobre una superficie horizontal con una aceleración constante a, mediante la aplicación de una fuerza T. El coeficiente de rozamiento dinámico es μ_k. La magnitud de la fuerza de rozamiento es:
a) μ_kmg; b) Tcosθ-ma; c) μ_k(T-mg); d) μ_kTsenθ; e) μ_k (mg-Tsenθ).
Razonar la respuesta.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Un bloque de masa m=5 kg está unido a un muelle no deformado de constante k=1 kN/m. Los coeficientes de rozamiento estático y cinético entre el bloque y el plano son μ_s=0.6 y μ_k=0.5 respectivamente. Si se le aplica al bloque lentamente una fuerza F hasta que la tensión en el muelle llega a 150 N y entonces se retira repentinamente, hallar: a) la velocidad que tiene el bloque al volver a la posición inicial (antes de empezar a aplicar la fuerza F); b) la velocidad máxima que alcanza el bloque; c) la distancia hacia la izquierda que recorre el bloque hasta detenerse; d) ¿retrocederá después el bloque hacia la derecha? Si la respuesta es afirmativa, ¿qué distancia recorrerá hasta detenerse?

Problema de Trabajo y Energía. Aparece en la convocatoria de JUL2013.

Un bloque de masa m₁ está sujeto a una cuerda de longitud L₁ fija por un extremo. La masa se mueve en un círculo horizontal soportada por una mesa sin rozamiento. Una segunda masa m₂ se une a la primera mediante una cuerda de longitud L₂ y se mueve también en círculo como indica la figura. Determinar la tensión en cada una de las cuerdas si el período del movimiento es T.

Cuestion de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

Un bloque de masa m₁=6 kg se suelta desde A y colisiona elásticamente con otro bloque m₂=10 kg inicialmente en reposo en B. Teniendo en cuenta que el camino ABC es liso, por lo que puede despreciarse el rozamiento, determinar: a) la velocidad de los bloques inmediatamente después de la colisión; b) la máxima altura a la que llegará m₁ después de la colisión; c) supongamos ahora que la altura máxima a la que llega el bloque m₁ después del choque sea h=0.1 m. ¿Qué valor tendrá el coeficiente de restitución?

Problema de Dinámica de los Sistemas de Partículas.

Un bloque es elevado por un plano inclinado 20^o mediante una fuerza F que forma un ángulo de 30^o con el plano. a) ¿Qué fuerza F es necesaria para que la componente F_x paralela al plano sea de 8 kg? b) ¿Cuánto valdrá entonces la componente F_x?

Problema de Introducción (Magnitudes y Vectores).

Un bloque P de 500 g descansa sobre una mesa horizontal sin rozamiento a una distancia de 0.400 m de una espiga fija O. El bloque está unido a la espiga O por un cordón elástico de constante k=100 N/m y de una longitud de 0.900 m cuando está sin deformar. Si el bloque se pone en movimiento hacia la derecha como se indica en la figura, determinar: a) la velocidad v₁ para la cual la distancia del bloque al punto O alcanzará un valor máximo de 1.2 m; b) la velocidad v₂ cuando OP=1.2 m; c) el radio de curvatura de la trayectoria del bloque cuando OP=1.2 m.

Problema de Trabajo y Energía.

Un bloque se desliza sobre una superficie sin rozamiento a lo largo de un rizo, tal y como se indica la figura. El bloque se mueve con la velocidad necesaria para que en ningún momento pierda el contacto con la pista. Dibujar los diagramas de fuerza del bloque en los cuatro puntos señalados.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Un bloque se desliza sobre una superficie sin rozamiento que se prolonga a lo largo de un rizo como indica la figura. El bloque se mueve con la velocidad necesaria para que en ningún momento pierda el contacto con la pista. Asignar los puntos A, B, C y D a sus correspondientes diagramas de fuerzas.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Un bote de vela está bordeando a barlovento en dirección Nordeste con viento del Norte. La corredera registra una velocidad del casco de 6.5 nudos. El axiómetro (cordel ligero atado al aparejo) indica que la dirección aparente del viento forma 35^o con el eje del bote. ¿Cuál es la verdadera velocidad del viento v_w?

Problema de Cinemática de la Partícula.