Colegio Ntra. Sra. de la Fuencisla · Segovia
Problemas de energía -‐ trabajo 1. Dos cuerpos tienen la misma masa, siendo la velocidad de uno doble que la del otro. ¿Cómo son sus respectivas energías cinéticas?
2. Sea un cuerpo de 10 kg. de masa inicialmente en reposo. Sobre él ejercemos una fuerza de 100 N durante 10 s. a. Halla el trabajo realizado sobre el objeto. b. Si transcurridos 10 s frenásemos el objeto hasta adquirir una velocidad de 5 m/s, ¿qué trabajo habría realizado el objeto sobre nosotros?
3. Soltamos una bola desde A hasta B por cada uno de estos caminos. ¿Por cuál llegará a B con mayor velocidad?
4. Un cuerpo de 4 kg. de masa se mueve hacia arriba por un plano inclinado 20º. Sobre el cuerpo actúan las siguientes fuerzas: una horizontal de 80 N, una paralela al plano de 100 N en el sentido del movimiento y la fuerza de rozamiento, de 10 N. El cuerpo se traslada 20 m. a lo largo del plano. Halla el trabajo que realiza cada fuerza, así como el trabajo resultante.
5. Sobre un vehículo de 1000 kg. de masa, que circula con una velocidad de 20 m/s, actúa una fuerza constante de 10.000 N. en el sentido del movimiento. El vehículo recorre 100 m.. El coeficiente de rozamiento entre los neumáticos y el suelo es 0,3. Halla: a. El trabajo realizado por la fuerza aplicada. b. El trabajo realizado por el rozamiento. c. El trabajo realizado por la fuerza resultante. d. La velocidad del coche cuando ha recorrido 100 m. Camino de la Piedad, 8 -‐ C.P. 40002 -‐ Segovia -‐ Tlfns. 921 43 67 61 -‐ Fax: 921 44 34 47 www.maristassegovia.org | fuencisla@maristascompostela.org
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6. Un vehículo de 1200 kg. de masa se mueve por una carretera horizontal a la velocidad de 108 km/h. Si el coeficiente de rozamiento con el suelo es 0,2 y en un momento determinado deja de actuar la fuerza del motor, sin aplicar los frenos, halla: a. La energía cinética que llevaba inicialmente. b. La fuerza de rozamiento. c. El trabajo de la fuerza de rozamiento. d. La distancia recorrida hasta detenerse el vehículo.
7. Un trineo de 20 kg. de masa se desliza cuesta abajo desde una altura de 20 m. el trineo parte del reposo y tiene una velocidad de 16 m/s al llegar al final de la pendiente. Halla la pérdida de energía debida al rozamiento.
8. Halla el trabajo que hay que realizar para elevar un cuerpo de 2 kg. de masa hasta una altura de 2 m: a. Con velocidad constante. b. Con una aceleración de 1 m/s2.
9. Desde una altura de 30 m se lanza verticalmente hacia abajo un cuerpo con una velocidad de 10 m/s. ¿Cuál es la velocidad que poseerá cuando se encuentre a 10 m sobre el suelo?
10. Un proyectil de 400 g de masa atraviesa una pared de 0,5 m de grosor. Su velocidad en el momento de penetrar en la pared era de 400 m/s, y al salir, de 100 m/s. Halla: a. El trabajo realizado por el proyectil. b. La resistencia de la pared.
Camino de la Piedad, 8 -‐ C.P. 40002 -‐ Segovia -‐ Tlfns. 921 43 67 61 -‐ Fax: 921 44 34 47 www.maristassegovia.org | fuencisla@maristascompostela.org