Práctica 2 Dinámica Cap 3 y Cap 4

DINÁMICA

2017-II

PRÁCTICA Nº 02

1. Un bloque de 10 lb está unido a un resorte sin estirar con una constante k=12 lb/in. Los coeficientes de fricción estática y cinética entre el bloque y el plano son 0.60 y 0.40, respectivamente. Si se aplica lentamente una fuerza F   al bloque hasta que la tensión en el resorte alcance 20 lb y luego, de manera súbita, se retira la fuerza. Determine: a) La rapidez del bloque cuando regresa a su posición inicial. b) La rapidez máxima alcanzada por el bloque. “

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2. Un cilindro C de 8 kg descansa sobre una plataforma A de 4 kg sostenida por una cuerda que pasa sobre las poleas D y E y está unido a un bloque B de 4 kg. Si el sistema se suelta desde el reposo. Determine: a) la velocidad del bloque B después de 0.8 s. b) la fuerza ejercida por el cilindro sobre la plataforma.

3. Una pequeña esfera B de masa m se libera desde el reposo en la posición mostrada y oscila libremente en un plano vertical, primero alrededor de O y luego alrededor de la clavija A después de que la cuerda entra en contacto con la clavija. Determine la tensión en la cuerda a) justo antes de que la cuerda entre en contacto con la clavija b) justo después de que la cuerda hace contacto con la clavija.

4. Un collarín de 1 lb está unido a un resorte y se desliza sin fricción a lo largo de una varilla circular en un plano vertical. El resorte tiene una longitud no deformada de 5 in. y una constante k=10 lb/ft. Si se sabe que el collarín se suelta desde el reposo en A, determine la rapidez del collarín y la fuerza normal entre el collarín y la varilla cuando el collarín pasa por B.

5. Una pelota de 90 g que se lanza con una velocidad horizontal Vo golpea una placa de 720 g empotrada en una pared vertical a una altura de 900 mm sobre el suelo. Se observa que, después del rebote, la pelota golpea el suelo a una distancia de 480 mm de la pared cuando la placa está unida rígidamente a la pared (figura 1) y a una distancia de 220 mm cuando entre la placa y la pared se coloca un colchón de caucho (figura 2). Determine: a) el coeficiente de restitución e entre la pelota y la placa. b) la velocidad inicial Vo de la pelota.

6. Un bloque B de 40 lb está suspendido de una cuerda de 6 ft unida a un carrito A de 60 lb, el cual puede rodar libremente sobre una pista horizontal y sin fricción. Si el sistema se suelta desde el reposo en la posición mostrada, determine las velocidades de A y B cuando B pasa directamente debajo de A.

7. Dos discos pequeños, A y B, de 3 y 1.5 kg de masa, respectivamente, se pueden deslizar sobre una superficie horizontal sin fricción. Están conectados mediante una cuerda de 600 mm de largo, y giran en sentido contrario al de las manecillas del reloj alrededor de su centro de masa G a razón de 10 rad/s. En t=0, las coordenadas de G son x0=0, y0=2 m y su velocidad es v0= (1.2 m/s)i + (0.96 m/s)j. Poco tiempo después se rompe la cuerda; se observa luego que el disco A se mueve a lo largo de una trayectoria paralela al eje Y y que el disco B lo hace por una trayectoria que interseca al eje X a una distancia b=7.5 m de O. Determine: a) las velocidades de A y B después de que se rompe la cuerda. b) la distancia a desde el eje Y a la trayectoria de A.

8. La manguera que se muestra en la figura descarga agua a razón de 200 gal/min. Si se sabe que tanto en B como en C la corriente de agua se mueve con una velocidad de 100 ft/s de magnitud y se desprecia el peso de la paleta, determine el sistema fuerza-par que debe aplicarse en A para mantener fija la paleta (1 ft3 7.48 gal).