CAPÍTULO 4. DINÁMICA DE LA PARTÍCULA. 4.1 ... - DGEO

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Cap. 4 Dinámica de la partícula.
4.6. Calcular la tensión en cada cuerda en los sistemas que se muestran en
las figuras 4.13, 4.14 y 4.15. Las masas son de m kg y la inclinación de
los planos es α grados. Hacer todas las suposiciones necesarias.
4.7. Una masa de 5kg cuelga de una cuerda de 1m de longitud que se encuentra
sujeta a un techo. Calcular la fuerza horizontal que aplicada a la
masa la desvíe 30 cm de la vertical y la mantenga en esa posición. R:
15.7 N.
Figura 4.13 Figura 4.14 Figura 4.15
4.8. Una araña de 2 x 10 -4 kg está suspendida de una hebra delgada de telaraña.
La tensión máxima que soporta la hebra antes de romperse es 2.1 x
10 -3 N. Calcular la aceleración máxima con la cual la araña puede subir
por la hebra con toda seguridad. R: 0.5m/s 2 .
4.9. Una fuerza F aplicada sobre una masa m1 le produce una aceleración de
3m/s 2 . La misma fuerza aplicada a una masa m2 le produce una aceleración
de 1m/s 2 . a) Calcular el valor de la proporción m1/m2. b) Si se
combinan m1 y m2, calcular la aceleración producida por F. R: a) 1/3, b)
0.75 m/s 2 .
4.10. La velocidad promedio de una molécula de nitrógeno en el aire es cercana
a 6.7x10 2 m/s y su masa aproximadamente de 4.68x10 -26 kg. a) Si se
requieren 3x10 -13 s para que una molécula de nitrógeno golpee una pared
y rebote con la misma rapidez pero en dirección opuesta, calcular la aceleración
promedio de la molécula durante ese intervalo de tiempo. b)
Calcular la fuerza promedio que ejerce la molécula sobre la pared. R: a)
4.5x10 15 m/s 2 , b) 2.1x10 -10 N.