problemas t-2 fuerzas 4º eso

PROBLEMAS DE FÍSICA TEMA 2
FUERZAS
1.
En la publicidad de un automóvil se dice que es capaz de acelerar de 0 a 100
Km/h en 13,9 s.
a. ¿Cuál será la fuerza ejercida por el motor, sabiendo que la masa del
vehículo es de unos 1200kg? (haz los cálculos despreciando el rozamiento
de los neumáticos con el suelo y del automóvil con el aire.
b. En los automóviles más pesados, ¿tendrá que aumentar la fuerza que
debe proporcionar el motor para conseguir la misma aceleración? ¿Por
qué?
c. Compara la fuerza que proporciona el motor con otro caso: un automóvil
de 1600kg que pasa de 0 a 100km/h en 15,9s ¿Cuál de los dos coches es
más potente?
2. La conductora de un automóvil de 1000kg y que circula a 120 km/h observa un
obstáculo en la calzada y pisa el freno. Desde que observa el obstáculo hasta que
se queda parada, el automóvil recorre 24 metros. Al final el automóvil se para
sólo a 1,7m del obstáculo.
a. Calcular la fuerza ejercida durante la frenada
b. Si el maletero llevara una carga de 150kg ¿habría podido evitar el
accidente?
3. Un avión se dispone a despegar de un aeropuerto. Antes de proceder al
despegue, se dispara la alarma indicadora de carga máxima en el avión. El piloto
dice que con dicha carga no podrá iniciar el despegue antes de llegar al final de
la pista
a. Justifica con lo que has aprendido en esta unidad la afirmación del piloto
b. Otro avión de la misma potencia y peso, pero más aerodinámico, despega
con la misma carga sin problemas antes de que se acabe la pista
4. La fuerza de rozamiento siempre se opone al movimiento. En el caso de una
estantería de masa m que se desplaza horizontalmente sobre una superficie, se
sabe que la fuerza de rozamiento toma el siguiente valor:
Froz = 2m
La fuerza viene dada en newtons cuando la masa se expresa en kg.
a. Si la estantería tiene una masa de 120kg ¿Cuál será el valor
mínimo de la fuerza con que debemos empujar el mueble para que
éste comience a moverse?
b. Si retiramos los libros de la estantería (la masa de esta es de 80
kg), ¿Cuál será ahora el valor mínimo de la fuerza con que
debemos empujar el mueble para que comience a moverse?
c. Una vez que ha comenzado a moverse, ¿con cuanta fuerza
deberemos empujar la estantería (vacía) para que se mueva con
Isabel Martos Martínez
Departamento de Ciencias
una velocidad constante? ¿Cuál será el valor de la fuerza ejercida
si la estantería comienza amoverse con una a = 0,4 m/s2?
FUERZA DE ROZAMIENTO
1.
Calcular la fuerza de rozamiento de un bloque de madera de 196N de peso que se
desliza sobre una superficie también de madera. ¿Qué fuerza hay que aplicar
para que se mueva con velocidad constante?
2. Calcular la fuerza de rozamiento de un bloque de madera de 500N de peso que
se desliza sobre arena seca, siendo µ = 0,7.
3. ¿Qué fuerza mínima hay que ejercer para arrastrar un cuerpo de 600N de peso
sobre el suelo si el coeficiente de rozamiento entre ambas superficies es de
0,2? ¿Cómo variará el valor de la fuerza cuando utilicemos una superficie más lisa?
4. Un coche que circula a 90Km/h frena bruscamente y se detiene tras recorrer
50m. Calcular el coeficiente de rozamiento entre la superficie del maletero y una
caja de 5Kg de masa que está situada en su interior y que está a punto de
deslizarse mientras frena, pero no lo hace.
5. Una plataforma de ferrocarril va cargada con cajas de embalaje, y éstas
presentan un valor de µ con el suelo de 0,25. Si el tren se va moviendo a 48,3Km/h
¿cuál será la mínima distancia a la que podrá detenerse sin que resbalen las cajas
sobre la plataforma del tren?
6. Un disco de hockey que pesa 1,5N es lanzado sobre la pista de hielo, resbala a lo
largo de 15,2m y acaba deteniéndose. Si la velocidad de lanzamiento es de 6,1m/s,
calcular la fuerza de rozamiento entre el disco y la pista y el coeficiente de
rozamiento disco-pista.
Isabel Martos Martínez
Departamento de Ciencias