FSICA Y QUMICA 1 BACHILLERATO. SOLUCIN EXAMEN 7: DNMICA II NOMBRE: GRUPO: 1C FECHA: 20/05/2015 P1 Razonar la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones: (2p) a) En todos los MRU la aceleracin tangencial es nula pero la aceleracin normal puede ser distinta de cero.

b) Si an 3 m/s2 y atg 4 m/s2, entonces a 5 m/s2. c) En un movimiento circular uniforme, an es cero y atg es distinto de cero. d) La aceleracin normal an solo es distinta de cero en los movimientos circulares.

Solucin

a) Falso. En todos los MRU, la aceleracin normal es siempre cero, pues an v2 / y

b) Cierto.

2222n

2tg m/s 534aaa

c) Falso. En un MCU, v = constante y atg dv/dt 0

d) Falso. Es distinta de cero en cualquier movimiento curvilneo pues entonces an v2 / 0. P2 Desde la azotea de un edificio sale disparado horizontalmente un huevo con una velocidad de 60 km/h e impacta sobre un seor situado a 200 metros de la base del edificio, Calcula la altura que tendr el edificio en cuestin. (2,5 p)

Solucin

Se trata de un lanzamiento horizontal. Las condiciones iniciales son: xo = 0; yo = H; vyo = 0; vxo = 60 km/h = 16,7 m/s Las ecuaciones del movimiento del huevo son:

2t

t

20y0

0x0

t 5hy

t 16,7x

5ttvyy

tvxx

El instante en que el huevo impacta a 200 metros de la base del edificio ser:

s 12,0 t 200 t 16,7x t

Y dado que en ese instante y = 0, ser:

m 720h 012 5hy 212 t

P3 Sobre un plano inclinado 30 sobre el horizonte hay un cuerpo de 40 kg. Paralela al plano y hacia abajo, se le aplica una

fuerza de 40 N. Si el coeficiente de rozamiento dinmico es 0,20; determinar: (3p) a) Valor de la fuerza de rozamiento. b) Aceleracin con que se mueve el cuerpo. c) Velocidad del cuerpo a los 10 s de iniciarse el movimiento.

Solucin

a) b)

Sobre el cuerpo actan las fuerzas de la Tierra, del plano y la de 40 N. PN = P cos 30 = m g cos 30 = 346 N Ptg = P sen 30 = m g sen 30 = 200 N De la aplicacin de la ecuacin fundamental de la dinmica:

2

roz

NNdroz

NNNNnn

roztgtgtg

m/s 4,3aa 4069,220040

N 69,23460,20F

F 0,20FF

N 346PF 0PF a mF

maFPF a m F a mF

c) El cuerpo describe un MRUA con atg = 4,3 m/s2. De las ecuaciones del MRUA:

m/s 43 104,3 0 v t a v v 10ttg0t

Froz FN

FCS

FCT = P

PN

Ptg

F = 40 N

= 30 N

x

y

H

60 km/h

P4 Una bola de masa 200 g atada a una cuerda de 1,5 m de longitud gira en un plano vertical. Teniendo en cuenta que la velocidad en el punto ms bajo es de 10 m/s y en el punto ms alto es de 6,4 m/s, calcula el valor de la tensin de cuerda en cada uno de esos puntos. (2,5 p)

Solucin

Aplicando la ecuacin fundamental de la dinmica a los puntos superior e inferior, respectivamente:

N 3,5 F

1,5

6,40,2002,0F

R

v mPF a m F

00 a m F

a mFBC

2

BC

2

BBCnn

tgtg

N 15 F

1,5

100,2002,0F

R

v mPF a m F

00 a m F

a mFBC

2

BC

2

BBCnn

tgtg

FBT = PB

FBT = PB

FBC

FBC