La Ciencia del Movimiento

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Etapa 3 Gravitación, trabajo, potencia y energía 111 3. Una fuerza de 75 N actúa sobre un cuerpo mediante una cuerda que forma un ángulo de 28° con la horizontal y lo desplaza horizontalmente 8 m. ¿Cuánto trabajo desarrolla la fuerza al tirar del objeto? 4. Un elevador de 720 kg lleva dentro a 6 personas de 70 kg cada una y sube hasta el décimo piso que se encuentra a una altura de 30 m con respecto al suelo. Si el elevador tardó 1.5 minutos en realizar el ascenso, ¿cuál es la potencia desarrollada por el mismo? Energía y conservación 5. Calcular la energía cinética de un coyote de 30 kg que corre tras su presa con una velocidad de 65 km/h. 6. Un autobús de 8 500 kg avanza de tal forma que su energía cinética es de 1.7 * 10 6 J. ¿Cuál es su velocidad? 7. Un automóvil de 1 200 kg que se mueve en una vía recta con una velocidad de 12 m/s, acelera hasta alcanzar una velocidad de 24 m/s. a) ¿Cuál es la energía cinética del automóvil antes de acelerar? b) ¿Cuál es la energía cinética del automóvil al llegar a la velocidad final? c) ¿Cuál es el trabajo realizado durante el cambio de velocidad? 8. El aeroplano Airbus A380 es el avión comercial más grande del mundo, con una masa de 421 toneladas. ¿Cuál es la energía potencial de esta nave cuando se encuentra en pleno vuelo a una altura de 12 000 m? 9. Una roca de 32 kg se encuentra en caída libre y cuando le faltan 18 m para llegar al piso su velocidad es de 49 m/s. a) ¿Desde qué altura cayó? b) ¿Con qué velocidad llegará al piso? 10. Un árbitro lanza una moneda de 38 g verticalmente hacia arriba con una rapidez de 1.5 m/s. a) ¿Cuál es la altura máxima que alcanzará la moneda? b) ¿Cuál es su energía mecánica al llegar a la altura máxima? 11. En esta figura, considera que la masa de los vagones, junto con las personas a bordo, es de 250 kg y la altura en el punto A es de 20 m. Si en ese punto el vagón parte del reposo. a) ¿Cuál es la velocidad en el punto B si la altura en ese lugar es de 8 m? b) ¿Cuál es la altura en el punto C si la velocidad del vagón es de 12.52 m/s? c) ¿Cuál es la energía mecánica en D? d) Finalmente, ¿con qué velocidad llegará el vagón al punto E?
ETAPA 4 LAS MÁQUINAS, UNA APLICACIÓN DE LOS PRINCIPIOS Y LEYES DEL MOVIMIENTO
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