Roce, Tensión y Fuerza elástica

Una fuerza desconocida es aplicada sobre un cuerpo cuya masa es de 2,5 kg, adquiriendo una aceleración de 4 m/s2 . Se utiliza esta misma fuerza para determinar de forma indirecta la masa de un cuerpo desconocido, el cual adquiere una aceleración de 5 m/s2 cuando se le aplica esta fuerza. ¿Cuál es la masa desconocida del cuerpo?

• 2kg

• 2,5kg

• 8kg

• 10kg

• 20kg

Manuel, Nicolás y Gonzalo discuten acerca de la deformación producida por una fuerza aplicada sobre un resorte. Manuel dice que: “Un resorte de menor constante de rigidez siempre experimenta una mayor deformación que otro, de mayor constante de rigidez, bajo la acción de una misma fuerza”. Nicolás afirma que: “Todos los resortes de acero tienen la misma constante de rigidez” y Gonzalo plantea que: “A mayor fuerza aplicada, mayor es la deformación que experimenta un resorte”. ¿Quién(es) está(n) en lo correcto?

• Manuel y Nicolás

• Solo Nicolás

• Manuel y Gonzalo

• Nicolás y Gonzalo

Con respecto a la fuerza de roce, es correcto afirmar que

• el roce estático posee una magnitud variable, mientras que el roce   cinético posee una magnitud constante.

• el roce cinético posee un valor máximo.

• el roce con el aire no depende de la rapidez con la que se mueve el   objeto.

• para un mismo cuerpo apoyado sobre una superficie rugosa, la fuerza   de roce cinético siempre es mayor que la fuerza de roce estático

Para informar sobre un experimento que estudia el movimiento de un cuerpo sobre una superficie rugosa, una persona necesita representar las fuerzas que actúan sobre el cuerpo. Si el cuerpo se mueve a velocidad constante sobre la superficie, ¿cuál de las siguientes representaciones comunica de manera más adecuada las fuerzas involucradas?

• Un diagrama de cuerpo libre de la situación

• Una foto que muestra el cuerpo mientras se encuentra en movimiento.

• Una tabla donde se indica la magnitud y dirección de todas las fuerzas que actúan sobre el cuerpo.

• Un esquema que muestra el cuerpo, la superficie, la dirección del movimiento y el valor de la rapidez durante el movimiento.

Sobre un resorte de constante de rigidez K se aplica una fuerza de magnitud F, produciéndose una deformación X. Si se aumenta la magnitud de la fuerza al doble, entonces, es correcto afirmar que la deformación del resorte

• Se reduce a la mitad

• Se mantiene igual

• Se cuadruplica

• Se duplica

La siguiente figura muestra un bloque de 700 [N] de peso que descansa sobre una superficie horizontal rugosa. El cuerpo se encuentra unido a una cuerda de masa despreciable sobre la que se ejerce una fuerza F, paralela a la superficie, encontrándose el conjunto en reposo:

Si el coeficiente de roce estático entre el bloque y la superficie es 0,25, ¿cuál debe ser el valor de la fuerza F para que el sistema esté a punto de moverse?

• 1,75 [N]

• 17,5 [N]

• 175 [N]

• 1750 [N]

Un bloque de 100 [kg], que se encuentra sobre una superficie horizontal, es empujado con una fuerza de 80 [N] paralela a la superficie. Si el bloque permanece en reposo y el coeficiente de roce estático entre el bloque y la superficie es 0,12, ¿cuál es el módulo de la fuerza de roce que actúa sobre el cuerpo?

• 0 [N]

• 40 [N]

• 60 [N]

• 80 [N]

Dos bloques idénticos, A y B, de 10 [kg] de masa cada uno, se encuentran sobre una superficie horizontal rugosa unidos mediante una cuerda inextensible y de masa despreciable. El bloque B es tirado mediante una fuerza de módulo F, paralela a la superficie, tal como se ilustra en el diagrama.

Considerando que el coeficiente de roce cinético entre las superficies en contacto es μK = 0,05, y que el valor de F es 90 [N], ¿cuál es el módulo de la aceleración del sistema?