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A
TRANSFORMACIONES Y TRANSFERENCIAS DE ENERGIA
Desde la ventana de un apartamento situado a 25m de altura se cae una maceta de masa 1,50kg.
77 Durante la caída pierde el 5% de la energía mecánica que tenía al comienzo. Describa las formas de energía que
han intervenido en esta situación y los procesos de transferencia que tuvieron lugar.
Cuando una pelota de caucho m=50g se deja caer desde una altura de 1,25m, sobre una superficie dura pierde el
78 10% de su energía mecánica en cada rebote. Calcule: a) A qué altura llegará luego del primer rebote
b) con qué velocidad debe lanzarse la pelota, para que alcance su altura original después del primer rebote.
Un péndulo oscila libremente (sin rozamiento). El punto A es uno de los extremos de la
oscilación y B es el punto más bajo. La masa que cuelga es 150 g y la velocidad en el
punto B es 0,63 m/s
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a- Describa que formas de energía intervienen en esta situación.
b-¿se conserva la energía mecánica del sistema durante al pasar de A a B?
La gráfica muestra como varían los valores de dos tipos de energía presentes en el caso
de una piedra que se lanza verticalmente hacia arriba hasta una altura h. a80 Identifique cuáles son los tipos de energía que se representan en la gráfica. b- Indique,
de acuerdo a los datos de la gráfica, si el sistema está aislado. c- -Calcule la masa de la
piedra
Un esquiador de masa m parte del reposo desde la parte superior de una colina sin
81 fricción a 40,0m de altura. Calcule la velocidad con la que llegará al pie de la colina.
La figura muestra una pesa suspendida de un resorte ligero. Si la pesa se desplaza
hacia abajo desde la posición de equilibrio y se suelta, oscilará en torno de la posición
82 de equilibrio. Considerando despreciable la resistencia del aire
a-¿Cuántas formas de energía intervienen en esta situación?
b-¿se conservará la energía mecánica?
Un cuerpo, de masa 0,800 kg, se sostiene en el punto A comprimiendo 0,10 m al
resorte de k=1000N/m. Se suelta el bloque. Si los roces son despreciables,
83 ¿con que velocidad el bloque pasa por el punto B.?
El carrito de masa m = 2,0 Kg de la figura de masa m se encuentra inicialmente en
reposo en A a una altura hA=5,0m. Recorre una pista pasando por el punto D hD=3,0m,
con una velocidad vD=2,0m/s . En la zona BC=2,0m, actúa una fuerza de rozamiento
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constante fr. a) Determine la energía mecánica en A, en B y en C
b) ¿Hay transferencias de energía mecánica en el proceso A-C?
c) Calcule la fuerza de roce que actuó en BC y el coeficiente de roce(µ)
Un carrito de masa m=3,00 kg pasa por A con vA. Desliza atravesando una zona de
0,40m donde actúa una fuerza de rozamiento constante fr=4,0N , y continúa hasta
85 detenerse en D hD =0,70m. Calcule: a) el trabajo realizado por la fuerza de rozamiento.
b) la velocidad del cuerpo en A
Una niña arrastra una caja sobre una superficie horizontal con MRU, mediante una cuerda que forma 30º con la
86 vertical. Si la tensión de la cuerda es de 50N y actúa en un trayecto de 8,0m:
a-¿qué trabajo realizó la niña sobre la caja? b-¿hay otras fuerzas actuando sobre la caja que realicen trabajo?
Un objeto de 2,0kg se lanza hacia arriba, sube 5,0m y después cae regresando al punto de partida. Calcule el
87 trabajo realizado por el peso en la subida, en la bajada y en el trayecto total.
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Se arrastra un objeto sobre una superficie horizontal con velocidad constante de forma que avanza 5,0m y regresa al
punto de partida. La fuerza de rozamiento entre el cuerpo y la superficie es 2,0N. Calcule el trabajo que realiza la fuerza de
rozamiento en la ida, en la vuelta y en el trayecto total.
La acción de un agente externo eleva un cuerpo de masa 2.0kg a una altura de 10m con aceleración de módulo
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3.0m/s Considerando despreciable el rozamiento con el aire, calcule el trabajo realizado por ese agente sobre el
cuerpo
El cuerpo de la figura, que pesa 200N desciende por el plano de la figura
desde A hasta B con velocidad constante. Determine: a- las fuerzas que
actúan sobre el fardo
b- el trabajo efectuado por el peso. c- el trabajo
neto sobre el fardo
Un carro de masa M=40 Kg de la figura, es empujado con la fuerza F=10N y se
mueve con v constante de 0,40m/s. En A deja de aplicarse F y el bloque sigue hasta
B donde se detiene. Calcule la distancia x haciendo consideraciones de trabajo y
energía. Considere rugosidad uniforme.
Sobre un cuerpo de masa m=0,80kg, inicialmente en reposo, actúa una fuerza en la
misma dirección y sentido que x, que varía con la posición como indica la gráfica
adjunta. Determine: a- el trabajo realizado por F en ese trayecto.- b- la velocidad del
cuerpo a los 4,0m
El bloque de la figura se mueve en la zona A-B horizontal, por acción de una
fuerza. Con la dirección y sentido de la horizontal v, cuyo módulo varía
como muestra la gráfica. En A-B existe también una fuerza de rozamiento
constante de módulo 10.0N. AB=3.0m Calcule la variación de energía cinética
del bloque.
La energía cinética de un cuerpo que desliza por una superficie horizontal
desde A hasta C, varía como muestra la gráfica. En cada tramo, determine la
fuerza neta (dirección, sentido y módulo) que actuó sobre el cuerpo.
Un resorte, de constante elástica 1000 N/m, tiene colgada una masa de 10,0 kg y se le agrega otra igual,
sosteniéndola hasta la nueva posición de equilibrio. Calcule: a) el trabajo efectuado por la fuerza elástica al
colgar la segunda pesa. b) la variación de la energía potencial elástica al colgar la segunda masa. c) la energía
potencial elástica final.
Un cuerpo de masa la figura inicialmente en reposo, es empujado sobre
la superficie horizontal lisa con la fuerza F= 4;5N en el recorridox=1,0m
indicado. El cuerpo llega al resorte K=100N/m y lo comprime. ¿Cuál sería
el acortamiento máximo del resorte?
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El bloque se sostiene en reposo sobre el plano horizontal sin roce, mediante la
aplicación de F que comprime 1,0cm al resorte. Se deja de aplicar F. Calcule la
velocidad del bloque una vez que se separa del resorte. Datos: F=50N M=0.50Kg
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El bloque de la figura es llevado desde A hasta B por la fuerza F, paralela al
desplazamiento, cuyo módulo varía como indica la gráfica. El roce es
despreciable. Determine la velocidad del bloque en B. Datos:
m=1,0kg,vA=2,0m/s
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El bloque de masa M=2,0kg se sostiene comprimiendo Δl=0.050m a un resorte
ideal de constante K=400 N/m , sobre la superficie de coeficiente de rozamiento
μ=0.50. El bloque se suelta en A y se detiene en B. Calcule la distancia X. Datos:
El bloque de la figura de masa 0,50 kg se suelta desde una altura de 2,0m. Desliza
por la rampa de roce despreciable. Pasa por el tramo BC (BC=2,0m), donde existe
100 roce de coeficiente μ=0,40 y luego comprime el resorte de constante k=500N/m.
Determine: a- la máxima compresión del resorte.
b- cuántas veces pasa por D y dónde se detiene
El cuerpo de masa m entra al plano inclinado que esta inclinado un ángulo ,
=30º con vo=10m/s. Entre el bloque y el plano inclinado, con rozamiento de
101 coeficiente μ=0.57. En la parte superior del plano h=2,0m, hay un resorte de
constante K=900N/m el bloque llega hasta el resorte y lo comprime Δl.=0.10m,
Calcule masa del bloque.