FISICA EJERCITACION. 1) Representar gráficamente las siguientes fuerzas:

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1 FISICA EJERCITACION 1) Representar gráficamente las siguientes fuerzas: a) F1: 15 kgf, dirección vertical sentido hacia abajo. b) F2: dirección horizontal, sentido hacia la izquierda y módulo 10 Kgf. c) F3: 500 Kgf, dirección oblicua de izquierda a derecha, sentido hacia arriba. 2) las fuerzas F1 y F2 son tales que sus módulos son respectivamente 6 Kgf y 4 Kgf. Determinar gráficamente y analíticamente su resultante R sabiendo que forman entre sí: a) Un ángulo de 0º b) Un ángulo de 35º c) Un ángulo de 90º d) Un ángulo de 130º e) Un ángulo de 180º 3) Siete niños se dividen en 2 equipos y tiran de los extremos de una soga, 3 de un lado y 4 del otro. En el primer equipo los niños ejercen de 35 Kgf, 40 Kgf, 50 Kgf cada uno, mientras que en el otro las fuerzas ejercidas son de 18 Kgf, 23Kgf, 45 Kgf y 8 Kgf. Qué equipo gana y con qué fuerza arrastra a los otros niños? Resolver el problema gráfica y analíticamente. 4) Cuatro niños tiran del extremo de una soga aplicando fuerzas de 11 Kgf, 22 Kgf, 14 Kgf y 19 Kgf. En el otro extremo tiran otros 3 niños dos de los cuales ejercen fuerzan de 35 Kgf y 22 Kgf. Existe equilibrio? Qué fuerza está ejerciendo el tercer niño de éste último extremo del soga? 1

2 5) Sobre un cuerpo se aplica 3 fuerzas colineales cuyos módulos son, respectivamente 6 Kgf, 2 Kgf y 7 Kgf. Las dos primeras tienen el mismo sentido contrario a la de la tercera. a) Determinar gráfica y analíticamente la resultante del sistema de fuerza. b) El sistema se encuentra en equilibrio? Justificar. c) Determinar el módulo, dirección y sentido de la equilibrante del sistema. 6) Dos fuerza concurrentes F1 y F2 forman entre un ángulo de 60º. Sus módulos son respectivamente 4 Kgf y 3 kgf. a) Hallar gráficamente la resultante del sistema. b) Determinar si el sistema se encuentra en equilibrio y en caso contrario equilibrarlo. c) Verificar analíticamente le resultado obtenido. 7) determinar gráfica y analíticamente la resultante de un sistema de fuerzas concurrentes cuyos módulos son respectivamente 30 Kgf y 45 Kgf que forman entre sí un ángulo de 160 º. Indicar si el sistema se encuentra o no en equilibrio. Justificar. 8) Un auto ha metido sus ruedas delanteras en un agujero. Para sacarlo de esta situación se le aplica simultáneamente dos fuerzas a su eje delantero. La 1º debida a la acción del gato es hacia arriba de 400 Kgf. Simultáneamente se tira horizontalmente del auto con una fuerza igual a 300 kgf hacia adelante. Cuál es la fuerza resultante que actúa sobre el auto? 9) Sobre un cuerpo se aplica simultáneamente 4 fuerza cuyos módiçulos son respectivamente: 50Kgf, 20Kgf, 30 Kgf y 40 Kgf. Las dos primeras forman entre sí un ángulo de 30º, la segunda con la tercera una ángulo de 80 y la segunda con la ultima 130º. Determinar gráfica la resultante del sistema. 11) Hallar gráfica y analíticamente el módulo y la ubicación de la resultante de un sistema de fuerza paralela del mismo sentido cuyos módulos son respectivamente 125 Kgf y 75 Kgf separado entre sí 3 metros. 12) Resolver el ejercicio anterior considerando que las fuerzas tienen sentido contrario. 13) Dos hombres transportan una carga de 290 Kgf mediante una barra de 2.5 m de longitud apoyados sobre su hombro. La carga dista 1 m del que marcha adelante. Qué fuerza carga cada hombre? 2

3 14) Dos fuerzas paralelas de 75 Kgf y 120 Kgf están aplicadas en los extremos de una barra de 240 m de longitud. Calcular la resultante y su punto de aplicación. 15) La velocidad de un bote en agua en reposo es de 8 km/h. sabiendo que la velocidad de la corriente del río es de 4 Km/h. Hallar el ángulo que debe formar, con la orilla, la ruta del bote para que alcance un punto de la otra orilla enfrente de la partida. 16) Un motorista se dirige hacia el norte con una velocidad de 50 Km/h. la velocidad del viento es de 30 Km/h soplando hacia el oeste. Calcular la velocidad aparente del viento observad por el motorista. 17) Un barco navega hacia el norte con una velocidad de 12 d e nudos. Sabiendo que la velocidad de la marea es de 5 nudos y dirigida hacia el oeste, calcular el módulo, dirección y sentido del vector velocidad resultante del barco. 18) Calcular el espacio recorrido por un móvil que se mueve con MRU durante 3hauna velocidad de80 km/h. 19) Si un proyectil se mueve con MRU a una velocidad de 800 m/s en qué tiempo recorre 1,6 km? 20) El vehículo deportivo Nissan GT-R 2012 con 550 CV de potencia ha establecido un récord de 3,17 segundos en alcanzar los 100 km/h desde el reposo. Cuánto acelera el Nissan GT-R 2012? 21) Un móvil se mueve a velocidad constante de 3 m/s. Representar en ejes cartesianos aceleración en función del tiempo, velocidad en función del tiempo y espacio en función del tiempo. 22) Las velocidades de los automóviles se expresan en km/h pero en física es más corriente expresar la velocidad en m/s, de hecho en problemas complicados es preciso hacerlo así para no incurrir en errores. Sabrías expresar en m/s la velocidad de un automóvil que viaja a 90 km/h? 23) La distancia desde la casa de un alumno al colegio es de 3,45 km y dispone sólo de 12 minutos para llegar. Cuál será la velocidad que desarrolla suponiendo que ésta sea constante? Expresar en km/h y m/s. Qué distancia recorrió un auto que durante un día y medio describió un movimiento rectilíneo a razón de90km/h? 3

4 24) Los marinos tienen una unidad propia para expresar la velocidad a la que viajan en sus barcos: el nudo. Un nudo es igual a 1milla marina/ h. A qué velocidad en km/h viaja un velero que navega a 20 nudos? Dato: 1 milla marina equivale en el SI a 1852 m. 25) Teniendo en cuenta que la velocidad del sonido en el aire es de 334 m/s. Calcular a qué distancia se produjo el relámpago, si el sonido del trueno se escuchó 6 s después. 26) Qué tiempo, en minutos, emplea la luz del sol para llegar a la tierra, si la distancia es de150 millones de km y la velocidad de la luz es de km/s? 27) Cuánto tiempo empleara un auto a 100km/h en llegar al Sol? Expresar el resultado en años, días y horas. Dato: Distancia de la Tierra al Sol: 1, m. 28) Una hormiga recorre una fila de 16 azulejos iguales de una cocina en 20 minutos, si se mueve con MRU Qué tiempo demora en recorrer el primer azulejo? Y el quinto azulejo? Cuál es la velocidad con que se mueve la hormiga? 29) Un avión sale de Santiago de Chile a las 14:00h y llega a Neuquén a las 17:00h recorriendo una distancia de 750 km. Calcular la velocidad media del avión. 30) Con qué velocidad partió un móvil con MRUV si su aceleraciones de 1,2 m/s 2 y al cabo de 8 su velocidad es de 10,6 m/s. Qué distancia recorrió en ese tiempo? 31) Calcular la masa de un cuerpo cuyo peso es de 745 N (Considerar la aceleración normal de la gravedad) Qué aceleración adquiere al aplicársele una fuerza de 2 kgf? 32) Sobre dos cuerpos de masa iguales se ejercen sendas fuerzas tales que la ejercida sobre el primero es igual al doble de la ejercida sobre el segundo. Calcular la relación existente sobre los módulos de la aceleración de cada uno de los cuerpos. Justificar. 4

5 33) Un cuerpo posee una masa de 84 Kg Qué aceleración adquiere si se le aplica una fuerza de 79 N? Si estaba inicialmente en reposo, qué velocidad alcanza y qué distancia recorre al cabo de 7 segundos? 34) Una esfera de 100 gramos se mueve con velocidad constante de 13 cm/g. Durante 5 segundos actúa sobre ella una fuerza en la misma dirección y sentido del movimiento y su velocidad se eleva a 50 cm/s. Calcular el módulo de la fuerza. 35) Durante cuánto tiempo debe actuar una fuerza de 30 N sobre una masa de 2 kg para lograr que adquiera una velocidad de 7 m/s si estaba inicialmente en reposo. 36) Se desplaza un cuerpo por un plano horizontal sin rozamiento por acción de una fuerza como se muestra en la figura. Calcular el módulo de aceleración del bloque y su dirección y sentido. 5

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