Dinámica de la Partícula

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.

En la figura los objetos están sujetos a dinamómetros. Dar la lectura en cada caso suponiendo que las cuerdas no tienen peso y que en el plano inclinado no existe rozamiento. Todas las masas que aparecen en las diferentes figuras son iguales y su valor es de 10 kg.

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Un automóvil de 1000 kg circula a una velocidad constante de 100 km/h en sentido ascendente por una carretera con una pendiente del 10% (tgθ=0.1). La fuerza de fricción total que actúa sobre el coche es de 700 N. Despreciando las pérdidas de energía interna, ¿cuál es la potencia mínima que debe suministrar el motor del coche?

Cuestion de Dinámica de la Partícula.

Cierto resorte se construye para que una fuerza F lo comprima una distancia x dada por x=F/100, donde x está dada en cm y F en N. Una masa de 8 kg cuelga del extremo del resorte en un elevador. Encuentre x en el caso en el que el elevador esté: a) en reposo; b) acelerando hacia arriba a 2 m/s²; c) acelerando hacia abajo a 2 m/s².

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 vehículo espacial de 350 kg de masa se desplaza con una velocidad de 29.000 km/h en la dirección x fuera de la atracción de cualquier cuerpo celeste. El vehículo tiene su rotación estabilizada y gira en torno al eje z con velocidad angular constante de dθ/dt=π/10 rad/s. Durante un cuarto de giro, desde θ=0 a θ=π/2, se activa un propulsor que proporciona un empuje de valor constante de 225 N. Determinar la componente «y» de la velocidad del vehículo cuando θ=π/2. Despreciar el pequeño cambio de masa correspondiente a la salida de gases por la tobera.

Problema de Dinámica de la Partícula.

Se lanza una pelota verticalmente hacia arriba con una rapidez inicial de 10 m/s. Un segundo más tarde se lanza una piedra verticalmente hacia arriba con una rapidez inicial de 25 m/s. Determine: a) el tiempo que tarda la piedra en alcanzar la misma altura que la pelota; b) la velocidad de la pelota y la de la piedra cuando se encuentran a la misma altura; c) el tiempo total que cada una está en movimiento antes de regresar a la altura inicial.

Problema de Dinámica de la Partícula.

Una partícula de masa m está suspendida de una cuerda de longitud L y se mueve con celeridad constante describiendo una circunferencia horizontal de radio r como se indica en la figura. Determinar la tensión de la cuerda y la velocidad de la partícula.

Cuestion de 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.