Mecánica

a) ¿Qué trabajo se realiza al sostener un cuerpo durante un tiempo t?

b) ¿Qué trabajo realiza la fuerza peso de un cuerpo si éste se desplaza una distancia d por una superficie horizontal?

Razone las respuestas.

a) Defina el concepto de fuerza conservativa y su relación con su energía potencial. Indique dos ejemplos de fuerzas conservativas.

b) Un bloque de 4 kg asciende por un plano inclinado que forma un ángulo de 30⁰ con la horizontal. La velocidad inicial del bloque es de 10 m s ^-1 y se detiene después de recorrer 8 m a lo largo del plano. Calcule las variaciones de energía cinética y potencial y el trabajo realizado por la fuerza de rozamiento durante el ascenso.

g =9,8 ms^-2

Para el apartado a), mirar la entrada de teoría correspondiente aquí.

Un bloque de 5 kg desliza por una superficie horizontal mientras se le aplica una fuerza de 30 N en una dirección que forma 60⁰ con la horizontal. El coeficiente de rozamiento entre la superficie y el cuerpo es 0.2.

a) Dibuje en un esquema las fuerzas que actúan sobre el bloque y calcule el valor de dichas fuerzas.

b) Calcule la variación de energía cinética del bloque en un desplazamiento de 0,5 m.

g =9,8 ms^-1

Un bloque de 200 g se mueve sobre un plano horizontal sin rozamiento con una velocidad de 10 m s^-1 y choca con el extremo libre de un resorte de masa despreciable y constante elástica k =1500 N m^-l, comprimiéndolo.

a) Haga un análisis energético del problema y calcule la compresión máxima del resorte.

b) Determine la velocidad del bloque cuando el muelle se ha comprimido 6 cm.

Un bloque de 2 kg asciende por un plano inclinado que forma un ángulo de 300 con la horizontal. La velocidad inicial del bloque es de IO m si y se detiene después de recorrer 8 m a lo largo del plano.

a) Calcule el coeficiente de rozamiento entre el bloque y la superficie del plano.

b) Razone los cambios de la energía cinética, potencial y mecánica del bloque.

G = 9,8 m s^-2