Dinámica
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Conceptos Básicos
Un cuerpo de masa 3 kg, inicialmente en reposo, está sobre una superficie horizontal perfectamente lisa. Una
fuerza horizontal de intensidad igual a 4,5 N actúa sobre el cuerpo durante 20 s. Calcule:
a) ¿Cuál es la aceleración del cuerpo durante el tiempo en que la fuerza actúa?
b) ¿Cuál es la velocidad del cuerpo cuando la fuerza deja de actuar?
c) ¿Cuál es la distancia recorrida por el cuerpo hasta que la fuerza deja de actuar?
a) ¿Cuál es la aceleración del cuerpo durante el tiempo en que la fuerza actúa?
b) ¿Cuál es la velocidad del cuerpo cuando la fuerza deja de actuar?
c) ¿Cuál es la distancia recorrida por el cuerpo hasta que la fuerza deja de actuar?
Dos cuerpos de masas mA = 6 kg y mB = 4 kg están sobre una superficie
horizontal perfectamente lisa. Se aplica una fuerza horizontal de intensidad igual a 25 N para empujar ambos
cuerpos. Calcule la aceleración adquirida por el conjunto y el intensidad de la fuerza de contacto entre los
cuerpos.
Dos bloques, con masas mA = 0,35 kg y mB = 1,15 kg, están sobre una
superficie horizontal perfectamente lisa y están conectados por una cuerda. Se aplica una fuerza
horizontal de módulo constante igual a 15 N para tirar de los dos bloques. Calcule la aceleración
adquirida por el conjunto y la tensión en la cuerda que une los bloques.
Un hombre con masa m = 70 kg, está en un ascensor que se mueve con una aceleración
a = 2 m/s2. Determinar:
a) La fuerza con la que el hombre actúa sobre el piso del ascensor, si el ascensor está descendiendo;
b) La fuerza con la que el hombre actúa sobre el piso del ascensor, si el ascensor está subiendo;
c) ¿Para qué aceleración del ascensor la fuerza del hombre sobre el piso del ascensor será igual a cero?
a) La fuerza con la que el hombre actúa sobre el piso del ascensor, si el ascensor está descendiendo;
b) La fuerza con la que el hombre actúa sobre el piso del ascensor, si el ascensor está subiendo;
c) ¿Para qué aceleración del ascensor la fuerza del hombre sobre el piso del ascensor será igual a cero?
Una locomotora de 130 toneladas arrastra un vagón de 120 toneladas. La fuerza máxima que el enganche del
acoplamiento locomotora-vagón puede soportar es de 2.900 kN. Determine la máxima fuerza que la locomotora
puede ejercer para no romper el enganche. Desprecie las fuerzas de resistencia.
Máquina de Atwood
Una máquina de Atwood tiene masas mA = 6,25 kg y mB = 6,75 kg
conectadas por una cuerda ideal, inextensible y de masa despreciable, a través de una polea también ideal.
Determinar:
a) La aceleración del sistema;
b) La tensión en la cuerda que conecta las masas;
c) La tensión en la cuerda que sostiene el sistema al techo.
a) La aceleración del sistema;
b) La tensión en la cuerda que conecta las masas;
c) La tensión en la cuerda que sostiene el sistema al techo.
En el sistema de la figura, el cuerpo A se desliza sobre un plano horizontal sin fricción,
arrastrado por B que desciende verticalmente. A y B están conectados entre sí por
una cuerda inextensible de masa despreciable, paralela al plano y que pasa por una polea de masa
despreciable y sin fricción. Las masas de A y B son respectivamente 32 kg y 8 kg.
Determinar la aceleración del conjunto y la intensidad de la fuerza de tracción en la cuerda.
En el sistema de la figura, el cuerpo B se desliza sobre un plano horizontal sin fricción, está
conectado mediante un sistema de cuerdas y poleas ideales a dos cuerpos A y C que se
desplazan verticalmente. Las masas de A, B y C son respectivamente de 5 kg, 2 kg y
3 kg. Determinar la aceleración del conjunto y la intensidad de las fuerzas de tensión en las cuerdas.
En una máquina de Atwood, ambos cuerpos, apoyados sobre una superficie horizontal, están unidos por una
cuerda de masa despreciable e inextensible que pasa a través de una polea sin inercia y sin fricción.
Dadas las masas mA = 24 kg y mB = 40 kg. Determinar las aceleraciones
de los cuerpos cuando:
a) F = 400 N;
b) F = 720 N;
c) F = 1200 N.
a) F = 400 N;
b) F = 720 N;
c) F = 1200 N.
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