Download FUERZA 1) En un diagrama de cuerpo libre, indique la dirección

FUERZA
1) En un diagrama de cuerpo libre, indique la dirección, sentido y tipo de fuerza para el cuerpo A de la
siguiente figura: (las superficies son rugosas).
2) ¿Cuál es el peso (en newton) de un cuerpo de 55 kg de
masa? ¿Cuál seria el peso de este cuerpo en la luna, donde
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la gravedad es 1.93 m/s ?
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3) Un cuerpo de masa 5 kg tiene una aceleración de 10 m/s .
¿Cuál es la fuerza que actúa sobre él?
4) Una fuerza de 10 newton empuja un cuerpo de masa 5 kg.
¿Cuál es la aceleración del cuerpo? ¿Qué distancia recorre el
cuerpo en 20 segundos, si parte del reposo?
TRABAJO
1- Al quemarse un mol de glucosa se liberan 673 Kcal de
energía. Un organismo de 20 Kg consume 100 g de este
azúcar, ¿a qué altura podría ascender, si asumimos que toda la energía del monosacárido se convierte en
trabajo?
2- ¿Qué posee más energía cinética: una locomotora a 3 Km/h de 70 toneladas o un carro a 80 Km/h de una
tonelada?
3- ¿Porqué los animales emplean lípidos como principal sustancia de reserva energética y en cambio las
plantas emplean el almidón? Investigar grasas y aceites en Biología de Helena Curtis.
4- Cuando las gotas de lluvia caen sobre el suelo descubierto producen disgregación de la tierra y esto
aumenta la erosión, por arrastre con el agua. ¿Qué clase de energía tenían las gotas de lluvia para
producir esta transformación?
5- ¿Cuánta energía cinética tiene un metro cúbico de aire que se mueve a una velocidad de 50 km/h?
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Densidad del aire = 0,001 g/cm .
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6- Un galón de gasolina aporta unos 1,3 x 10 julios. Si toda esta energía se convierte en energía cinética,
¿cuánta gasolina se consume para que un auto de 800 kg alcance una velocidad de 100 Km/h?
7- Si un chorro de agua sale a una velocidad de 5 m/s de una manguera, ¿cuál es la altura máxima a la que
puede llegar el agua? Suponga que no hay pérdidas de la energía mecánica.
POTENCIA
8- Para halar una carreta horizontalmente a velocidad constante un hombre aplica una fuerza horizontal de
300 N. ¿Cuánto trabajo realiza al desplazarla 500 m? ¿Cuál es la potencia aplicada si tarda 10 minutos en
realizar este trabajo?
9- Una persona de 70 Kg sube con un bulto a una altura de 10 m en un minuto. Si el trabajo realizado es de
9000 julios, ¿cuánto pesa el bulto y cuál es la potencia empleada?
10- Un motor de 40 HP está funcionando durante una hora aplicando toda su potencia. ¿Cuál es el trabajo
realizado? (o sea la energía mínima empleada).
11- Un colibrí que busca alimento emplea 330 cal por minuto. ¿Cuál es la potencia que desarrolla en vatios?
12- Una motobomba entrega 10 litros por segundo a un tanque que está a 10 m de altura del sitio de toma de
agua. ¿Cuál es la potencia empleada en HP? Tenga en cuenta sólo la energía potencial.
13- ¿A cuántos vatios equivale un caballo de vapor (CV) si éste se define como el esfuerzo necesario para
levantar a un metro de altura, 75 kg de peso en un segundo?
EFICIENCIA
14- ¿Cuánta energía mínima gasta un vehículo de 800 kg que se desplaza desde Roldanillo a La Montañuela?
Altura de Roldanillo: 966 msnm. Altura de La Montañuela: 1660 msnm. Si la gasolina aporta 31000 KJ por
cada litro, ¿cuántos litros de gasolina gastaría con una eficiencia del 20 por ciento?
15- Suponga que posee una máquina que aprovecha en un 60 % la energía que tiene el agua al caer de 20 m
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de altura, para elevar un cuerpo de 100 kg. Si utiliza un m de agua al caer, ¿a qué altura puede elevar
este cuerpo?
16- Un atleta de 70 kg puede desarrollar unos 500 vatios. ¿Cuánto tiempo tardaría en subir unas escalas de
20 metros de altura, si:
a) la eficiencia es del 100 %
b) la eficiencia es del 80 %