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• Alfredo Jaraba Ahumada

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• Mecanica clasica

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UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA FACULTAD DE INGENIERÍA SEGUNDO PARCIAL DE FÍSICA MECÁNICA MIERCOLES 19 DE ABRIL DE 2017 ESTUDIANTE: DOCENTE:

I.

CODIGO: GRUPO:

PREGUNTAS (Seleccione la respuesta correcta) Marque con bolígrafo, los tachones y enmendaduras anulan el punto. No está permitido el uso de corrector.

1. Una flecha se dispara en forma horizontal con una rapidez de 20 m/s desde la cúspide de una torre de 60 m de altura. El tiempo para llegar al suelo será de A) 8.9 s B) 3.5 s C) 7.1 s D) 2.6 s 2. En movimiento de proyectil ideal, cuando se elige que el eje positivo de y sea vertical hacia arriba, la componente y de la velocidad del objeto durante la parte ascendente del movimiento y la componente y de la velocidad durante la parte descendente del movimiento son, respectivamente, A) positivo, negativo. B) negativo, positivo. C) positivo, positivo. D) negativo, negativo. 3. Un hombre empuja una pared rígida que no se puede mover. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta en esta situación? A) El hombre no puede estar en equilibrio debido a que ejerce una fuerza neta sobre la pared. B) Si el hombre ejerce sobre la pared una fuerza de 200 N, entonces se puede asegurar que la pared ejerce sobre el hombre una fuerza, también de 200 N. C) Debido a que la pared no puede moverse, no puede ejercer fuerza sobre el hombre. D) El hombre no puede ejercer una fuerza sobre la pared que exceda a su peso. 4. Encuentre la tensión en la cuerda A para el arreglo que se muestra A) 238 N B) 311 N C) 400 N D) 200 N 5. ¿Qué empuje P sobre el plano inclinado 60° se necesita para P mover un bloque de 230 N arriba del plano con rapidez constante si µk = 0.2? A) 222 N B) 100 N C) 45 N D) 10 N 6. Un elevador o ascensor se eleva por medio de un cable de acero sujeto por su parte superior. No considere la fricción. Cuando el elevador va subiendo con rapidez constante: A) La fuerza del cable sobre el elevador es mayor que la fuerza hacia abajo debida a la combinación de la gravedad y la presión del aire. B) La fuerza del cable sobre el elevador es mayor que la fuerza gravitacional. C) La magnitud de la fuerza del cable (hacia arriba) es mayor a la de la fuerza gravitacional (hacia abajo). D) El elevador sube porque la longitud del cable se va acortando y no porque aplique una fuerza sobre el elevador.

SECCIÓN DE EJERCICIOS. RESUELVA CADA EJERCICIO PROPUESTO Y JUSTIFIQUE FISICAMENTE EL PROCESO PARA OBTENER SUS RESULTADOS

F=ma

f =μn

v ox =v o cosθ

v f =v o +at v oy =v o senθ

2 2 v f =v o +2ax

v y =v o senθ−¿

1 x=v o t + a t 2 2 t v=

2 v o senθ g

x=( v o cosθ ) t 2

2

v sen θ hmax = o 2g

2

v sen 2θ X max = o g

h= ( v o senθ ) t−

gt2 2

v =√ v y 2+ v x2

1. Un atrevido conductor de autos quiere saltar con su vehículo sobre 8 autos estacionados lado a lado debajo de una rampa horizontal como lo muestra la figura. a) ¿Con qué rapidez mínima debe salir de la rampa horizontal? La distancia vertical de la rampa es de 1.5 m sobre los autos, y la distancia horizontal que debe librarse es de 22 m. b) ¿Cuál es la rapidez mínima necesaria si ahora la rampa está inclinada hacia arriba, de manera que el “ángulo de despegue” es de 7.0° por arriba de la horizontal?

2. El Bloque A que muestra la figura tiene una masa mA = 4.0 kg, y el bloque B tiene una masa mB = 2.0 kg. El coeficiente de fricción cinética entre el bloque B y el plano horizontal es μk = 0.50. El plano inclinado un ángulo de θ=30° no tiene fricción. La polea sólo sirve para cambiar la dirección de la cuerda que conecta los bloques. La masa de la cuerda es despreciable. Encontrar (a) la tensión en la cuerda y (b) la magnitud de la aceleración de los bloques.

3.

El sistema queda en equilibrio de la forma indicada en la figura. El peso P1 de 100.0 N está ligado a la cuerda inextensible y sin peso apreciable con un nudo fijo y el P 2 con una anilla que le permite moverse libremente a lo largo de la cuerda. Determinar el valor del peso P2.