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Liceo N°1 Javiera Carrera
Departamento de Física
Profesora: Émely Urbina Lillo
Guía Leyes de Newton
Segundo Medio
1. Sobre un bloque colocado en una mesa lisa, actúan las fuerzas mostradas en la
“Figura I”
a. ¿Cuál es el valor de la resultante (o fuerza neta) de tales fuerzas?
b. ¿El bloque está en equilibrio?
c. ¿El cuerpo puede estar en movimiento? ¿De qué tipo?
Figura I
2. Una fuerza de 20 [N] mueve un cuerpo de masa M deslizándolo sobre un plano
horizontal liso hacia la derecha. Si la aceleración que adquiere el cuerpo es de
𝑚
2 𝑠2 𝑥̂, encuentre el valor de la masa M.
3. Un automóvil avanza 72 [Km/h]
a. ¿Cuál es la velocidad del vehículo en m/s?
b. ¿Qué aceleración negativa es preciso comunicarle para que se detenga a 100
[m]?
c. ¿Cuánto tiempo tarda en parar?
d. Si su masa es de 100[Kg], ¿cuál es el módulo de la fuerza del frenado?
Recuerde:
𝑎⃗ =
𝑣⃗𝑓 − 𝑣⃗𝑖
𝑡
1
𝑥𝑓 = ⃗⃗⃗⃗
⃗⃗⃗⃗
𝑥𝑖 + ⃗⃗⃗⃗𝑡
𝑣𝑖 + 𝑎⃗𝑡 2
2
𝑣𝑓 2 = 𝑣𝑖 2 + 𝑎∆𝑥
4. Un cuerpo de masa 10 [Kg] desliza sobre un plano inclinado. Si el coeficiente de
roce entre las superficies es de 0,2 encuentre la aceleración con la que desliza el
cuerpo.
5. Desde lo alto de un plano inclinado de 30° y de altura 1[m] se deja caer,
deslizándose, un cuerpo de 1[Kg]. Calcular la velocidad con que llegará al suelo si
el coeficiente de rozamiento es de 0,2
6. Un bloque cuyo peso es de 500 [N] está sostenido por dos cuerdas verticales
como se muestra en la figura
a. ¿Cuál es el valor de la tensión en cada cuerda?
b. Si poseo una cuerda larga que sólo aguanta una tensión de 100 [N], ¿Cómo
podría utilizar esta cuerda para sostener el bloque?
7. Una esfera de acero, cuyo peso es de 500[N] esta suspendida de una cuerda
atada a un poste. Una persona al ejercer una fuerza 𝐹⃗ horizontal, la desplaza
lateralmente, manteniéndola en equilibrio.
a. Calcule el valor (o módulo) de la tensión en la cuerda.
b. ¿Cuál es el valor (o módulo) de la fuerza 𝐹⃗ que la persona esta ejerciendo?
8. Encuentre :
a. La aceleración del sistema y
b. la tensión de la cuerda.
9. Sabiendo que el coeficiente de roce cinético entre el cuerpo de masa 1 y la
superficie horizontal es de 0,1, encuentre:
a. La aceleración del sistema
b. La tensión de la cuerda
10. Sobre un plano horizontal hay un cuerpo de masa 𝑚1 = 20[𝐾𝑔] unido por medio
de una cuerda y una polea a una masa 𝑚2 = 10[𝐾𝑔] que cuelga verticalmente. El
coeficiente de rozamiento para el primer cuerpo es de 0,1. Calcular:
a. El valor de la aceleración del sistema
b. El valor de la velocidad después de haber transcurrido 10 [s]
c. La distancia recorrida en ese periodo de tiempo.
11. Encuentre el valor máximo de 𝑚2 de modo que el sistema de la figura permanezca
en equilibrio si 𝜇𝑒 = 0,4
12. En el sistema de la figura 𝑚1 = 5[𝐾𝑔] 𝑦 𝑚2 = 7[𝐾𝑔]. Los valores de los ángulos
son: 𝛼 = 30° 𝑦 𝛽 = 40°. Suponga que no existe rozamiento,
a. ¿Hacia dónde y con qué aceleración se moverá el sistema?
b. ¿Cuál es la tensión de la cuerda?
13. Cuando se desea elevar un peso muy grande, normalmente se emplea un sistema
de poleas como en que se muestra en la figura de este problema. Determine el
valor de la fuerza F necesaria para sostener un peso de 4000 [N]. Desprecie la
nada de las poleas.
Respuestas:
1.
a. 0N
b. Sí está en equilibrio
c. El cuerpo puede estar en movimiento rectilíneo uniforme
2. 10 [Kg]
3.
a. 20[m/s]
𝑚
b. −2[𝑠2 ]
c. 10[s]
d. 200[N]
𝑚
4. 5,6[𝑠2 ]
5. 3,58[m/s]
6.
a. Cada cuerda tiene una tensión de 250[N]
b. tendría que cortarlas en 5 partes iguales para sostener al bloque.
7.
a. T=1000[N]
b. F=866,03[N]
𝑚
8.
a. 𝑎 = 3,3[𝑠2 ]
b. T= 13,4[N]
𝑚
9.
a. 𝑎 = 2,6[𝑠2 ]
b. T=14,4[N]
𝑚
10.
a. 𝑎 = 2,61 [𝑠2 ]
b. v=26,1 [m/s]
c. 130,3[m]
11. 4[Kg]
12.
a. La aceleración es de 0,24[m/𝑠 2 ] hacia la derecha.
b. La tensión es de 33,32[N]
13. 500[N]