Dinámica de la Partícula

El pasador B de 115 g puede moverse libremente en un plano horizontal a lo largo del brazo OC y en la ranura DE, de radio b=0.5 m. Despreciando el rozamiento y suponiendo que y para la posición θ=20^o, hallar en ese instante: a) la velocidad y aceleración del pasador B; b) las fuerzas P y Q ejercidas sobre B por la varilla OC y la ranura DE respectivamente.

Problema de Dinámica de la Partícula. Aparece en la convocatoria de SEP1999.

Un esquiador de 70 kg parte del reposo en el punto A y desciende la pendiente que indica la figura, formada por dos arcos de circunferencia. Si se ignora la fricción, determinar la fuerza ejercida sobre el esquiador por la nieve: a) justo antes de que éste llegue a B; b) inmediatamente después de haber pasado por B; c) ¿el esquiador se elevará por el aire antes de llegar a C? Si la respuesta es afirmativa, ¿en qué punto (determinar el ángulo) se elevará? Se puede tratar al esquiador como una partícula.

Problema de Dinámica de la Partícula. Aparece en la convocatoria de ENE2011.

¿Cuál es la fuerza máxima F que puede aplicarse al bloque de masa m_B para que no deslice sobre el carrito de masa m_C si es μ el coeficiente de rozamiento entre el bloque y el carrito y no hay rozamiento con el suelo?

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Supóngase que una persona está de pie sobre una báscula de baño en un ascensor que está subiendo con una aceleración a=5 m/s²; a) si la báscula marca 100 kp, ¿cuál es su peso real? b) si la lectura cae repentinamente a 50 kp, ¿cuál es la nueva aceleración del ascensor? c) si se suelta el cable del ascensor, ¿cuál será la lectura de la báscula?

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

¿Que aceleración deberá tener el vagón para que el bloque A se mantenga en la posición de la figura, si el coeficiente de rozamiento entre el bloque y la pared del vagón es μ?. ¿Cómo describiría el comportamiento del bloque un observador situado en el vagón?

Problema de Dinámica de la Partícula.

Una pelota de béisbol de 100 g se lanza hacia el bateador con una velocidad de 12 m/s. Si el tiempo de contacto entre el bate y la pelota es de 0.02 s y ésta después de ser golpeada por el bate sale con una velocidad de 30 m/s en la dirección indicada en la figura, calcular la fuerza media ejercida sobre la pelota.

Problema de Dinámica de la Partícula.

El bloque B (m_B=10 kg) descansa sobre la plataforma extensa A (m_A=20 kg) que a su vez se apoya en el suelo. El coeficiente de rozamiento entre la plataforma y el suelo es 0.1 y entre el bloque y la plataforma 0.5 (no se hace distinción entre los coeficientes de rozamiento estático y cinético). Si se aplica a la plataforma una fuerza horizontal P_A; determinar el valor que ha de tener dicha fuerza para que exista movimiento de A y B y para que exista deslizamiento entre A y B.

Problema de Dinámica de la Partícula.

Dos cajas de 100 kg se arrastran sobre una superficie sin rozamiento con una aceleración constante de 1 m/s², como se indica en la figura. Cada una de las cuerdas posee una masa de 1 kg. Determinar la fuerza F y la tensión de las cuerdas en los puntos A, B y C.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Un estudiante debe escapar de la habitación de su novia por una ventana que se encuentra a 15 m del suelo. Dispone de una cuerda de 20 m de longitud, pero ésta se romperá cuando la tensión sea superior a 360 N y el estudiante pesa 60 kg. Además, el estudiante se dañará seriamente si se cae contra el suelo con una velocidad mayor de 10 m/s. a) Demostrar que no puede deslizarse con seguridad por la cuerda; b) encontrar un sistema mediante el cual, utilizando la cuerda pueda alcanzar el suelo sin dañarse.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Para una partícula que se mueve en un fluido a velocidades pequeñas se suele considerar una fuerza de fricción proporcional a la velocidad:

F_fricc=-Kηv

a) ¿Qué representan los parámetros K y η en esta expresión? ¿Qué indica el signo negativo? b) Explicar qué se entiende por velocidad límite. Deducir el valor de dicha velocidad límite en el caso de una partícula que cae (bajo la acción de la gravedad) en un fluido.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.