1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior
Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño”
Asignatura: Física I
Escuela: Ingeniería de Sistemas (47)
EJERCICIOS LEYES DE NEWTON
Integrantes:
Rayder Sepúlveda CI: 23.622,904
Nathalie Zapata CI: 20.756.009
Yorbelis Tovar: CI: 24.058.138
Caracas, 08 de Diciembre del 2013.
2. 1. Un hombre arrastra un cofre por la rampa de un camión de mudanzas. La rampa está
inclinada 20º y el hombre tira con una fuerza que forma un ángulo de 30º con la rampa
(Figura No 1) a) ¿Qué fuerza se necesita para que la componente Fx paralela a la rampa
sea 80N? b) ¿Qué magnitud tendrá entonces Fy?
SOLUCIÓN
Fx = ca
F = Hip
Cos30 = Fx
F
a)
Fx= 80N
Fy=?
F = 80N
cos30
:
b) Fy = ?
Fy = ∞
F = Hip = 92,37N
Sen30 = Fy
92,37N
F = 92,37N
Fy = 92,37 x Sen30
Se determina F: F = Fx
cos∞
Se determina la componente vertical de la
fuerza Fy = F.sen∞
Fy = 46,18N
3. 2.Una caja descansa sobre un estanque helado (sin fricción). Si un pescador aplica una
fuerza horizontal de 48 N a la caja y produce una aceleración de 6m/s2 ¿Qué masa tiene la
caja?
F
m
SOLUCIÓN:
F = 48N
a = 6m/s²
m=?
F = m.a
m=F
a
F = 48N
a = 6m/s²
m=?
m = 48N
6m/s²
m = 48kg mts²
6mts²
Se aplica la Ley de la Dinámica
F= m.a
m = 8kg
Se hace el despeje:
m=F
a
4. 3. Se empuja una botella a lo largo de una mesa y cae por el borde. Ignore la resistencia del aire. a) ¿Qué
fuerzas se ejercen sobre la botella mientras está en el aire? b) ¿Cuál es la reacción a cada fuerza?; es decir ¿por
qué cuerpo y sobre qué cuerpo se ejerce la reacción?
N
P
Y= gt²
F=P=N
VF= V0 = 0
SOLUCIÓN:
*peso, normal
*sobre la botella.
5. 4. Una fuerza F se ejerce directamente hacia arriba sobre el eje de la polea sin masa. Considere que la polea y
el cable carecen de masa. Dos objetos, de masas m1 = 1,2 kg m2 = 1,9 kg, están unidos a los extremos
opuestos del cable, el cual pasa por la polea (Figura No 2). El objeto m2 está en contacto con el piso.
a) ¿Cuál es el valor más grande que la fuerza F puede tener de modo que m2 permanezca en reposo sobre el
piso?
b) ¿Cuál es la tensión en el cable cuando la fuerza F hacia arriba sea de 110 N? ¿Cuál es la aceleración de
m1?
SOLUCIÓN:
Datos:
Gráficas:
m2
m1
m1= 1,2kg
m2 =1,9kg
F=?
T=?
a=?
P1= m.g
P1= 1,2kg.9,8m/s²
P1= 11,76kg m/s²
T-P1 = m1.a(a)
T= m2.a(b)
T
N
Sustituimos (b) en (a)
P1
P2
m2.a-P1=m2.a
m2.a-m1.a = P1
a (m2-m1) = P1
a = P1
m2-m1
a = 11,76kg m/s²
1,9kg – 1,2 kg
a = 11,76kg m/s²
0,7 kg – 1,2 kg
a) F= m2.a
F=1,9kg. 16,8 m/s²
F=31,92N
b) T-11,76N=110 N
T=110N +11,76 N
T= 121,76 N
F= m1.a
a = F
m1
a = 110N
1,2kg
a = 110 kg m/s²
1,2 kg
a = 91,66 m/s²
a = 16,8 m/s²