Ejercicios de dinámica 1. Una fuerza de impulso unidimensional actúa sobre un objeto de 2 kg como se muestra
en la figura. Determinar el instante en el que la velocidad de la partícula es cero, si tenía en el tiempo t = 0, una velocidad de – de – 6 6 m/s.
2.
Calcular el ángulo máximo que gira el el péndulo al cual se le ha imprimido una velocidad angular de 19 RPM. La varilla tiene una masa de 350 gr, y la esfera maciza 1000 gr. .
θ
62cm V=70 m/s
R=10cm 3.
Un bloque de 600 g se suelta en la posición A, desliza a lo largo del plano inclinado de 45º de inclinación hasta B, a continuación, describe el bucle BCDEB, desliza a lo largo del plano horizontal BF y finalmente comprime un muelle de constante k =500 =500 N/m cuyo extremo libre dista 60 cm de B. . Calcular la máxima deformación del muelle, sabiendo que la altura h de A es de 2.5 m, el radio del bucle r =0.5 =0.5 m, y el coeficiente dinámico de rozamiento en el plano horizontal BG e inclinado AB es de 0.3. Se supone que no hay rozamiento en el bucle. . Hallar la reacción en la posición D. (Tomar g=9.8 m/s 2)
4.
La barra vertical AB de 150 kg, con su punto central en G se eleva partiendo del reposo en θ = 0, por medio de las barras de conexión paralelas de masa despreciable. A la barra inferior se le aplica en C un par de fuerzas de mom ento constante M = 3500 N-m. Determinar la aceleración angular de las barras de conexión en función de θ Hallar el valor de la aceleración angular para θ = 35° Hallar la fuerza B que se ejerce sobre la conexión DB en el instante θ = 32°.
B D G
C
A M
5.
Un bloque de 5 kg inicialmente en reposo se suelta desde una altura de 12 m sobre un tobogán sin fricción, acoplándose solidariamente con otro bloque de 6 kg que también se encontraba en reposo como se observa en la figura hallar la distancia horizontal desde el punto B donde cae al agua.
A
pegados
12m
30º
B
X
6.
Hallar la velocidad inicial de la bala, conociendo que el bloque se suelta a los 7/5R de la zona circular, se conoce además que luego de quedar incrustada en el bloque este sale a la tercera parte de la velocidad que tenía la bala inicialmente. (R =6 m). Fuerza de fricción en el semicírculo = 8 N = constante.
Pierde
v
contacto con la pista
9kg
0,4kg
H = 7/5R
1,2m
µ=0.15
7.
Sobre un plano inclinado 28º y que ofrece una resistencia al deslizamiento de coeficiente μ=0.2, desliza un bloque de 5 kg de masa unido a una cuerda que se enrolla en la periferia de una polea formada por dos discos acoplados de 2 kg y 1.5 kg y de radios 0.3 m y 0.1 m respectivamente. De la cuerda enrollada al disco pequeño pende un bloque de 12 kg de peso. Calcular: Hacia a donde gira la polea Las tensiones de las cuerdas La aceleración de cada cuerpo
5kg
µ=0.2
28°
12kg
8.
Hallar la distancia que recorre el bloque de 3 kg por la pista horizontal, conociendo que la varilla delgada de masa 8 kg golpea contra ésta quedando en ese sitio (sin choque Kchoque = 1) y que pivotea sobre “o”
3kg
3m
28°
9.
µ=0.15
Una polea de donde cuelgan 3 bloques de 3 Kg, 2 kg y 7 kg, como se oberva en la figura , sube debido a una fuerza constante de 100 N, con velocidad constante encontrar la aceleracion en la polea debido a los pesos y el valor de la tensión de la cuerda que sostiene el bloque de 2 kg de masa. Entregar sólo el valor positivo de la aceleración
