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Catégorie :Category: mViewer GX Creator Lua TI-Nspire
Auteur Author: omar234
Type : Classeur 3.6
Page(s) : 8
Taille Size: 977.41 Ko KB
Mis en ligne Uploaded: 12/07/2019 - 09:27:36
Mis à jour Updated: 12/07/2019 - 09:29:58
Uploadeur Uploader: omar234 (Profil)
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Visibilité Visibility: Archive publique
Shortlink : http://ti-pla.net/a2269327

Description 

F14-1. El resorte se coloca entre la pared y el bloque de 10 kg. Si éste se somete a una fuerza F _ 500 N, determine su
velocidad cuando s _ 0.5 m. Cuando s _ 0, el bloque está en reposo y el resorte no está comprimido. La superficie de
contacto es lisa.

F14-2. Si el motor ejerce una fuerza constante de 300 N en el cable, determine la rapidez del embalaje de 20 kg cuando
recorre s _ 10 m hacia arriba del plano, a partir del punto de reposo. El coeficiente de fricción cinética entre el embalaje
y el plano es _k _ 0.3.

F14-3. Si el motor ejerce una fuerza F _ (600 _ 2s2) N en el cable, determine la rapidez del embalaje de 100 kg
cuando se eleva a s _ 15 m. Inicialmente el embalaje está en reposo en el suelo.

F14-4. El dragster de 1.8 Mg se desplaza a 125 m>s cuando el motor se apaga y el paracaídas se abre. Si la fuerza de
frenado del paracaídas puede ser representada de forma aproximada por la gráfica, determine la rapidez del dragster
cuando ha recorrido 400 m.

F14-5. Cuando s _ 0.6 m, el resorte no está comprimido y la rapidez del bloque de 10 kg es de 5 m>s hacia
abajo del plano. Determine la distancia s cuando el bloque se detiene.

F14-6. Al collarín de 5 lb lo jala por una cuerda que pasa alrededor de una pequeña clavija en C. Si la cuerda se
somete a una fuerza constante F _ 10 lb y el collarín está en reposo cuando está en A, determine su rapidez cuando
llega a B. Ignore la fricción.

•14-1. Un embalaje de 1500 lb se jala a lo largo del suelo a una rapidez constante durante una distancia de 25 pies
por medio de un cable que forma un ángulo de 15° con la horizontal. Determine la tensión en el cable y el trabajo
realizado por esta fuerza. El coeficiente de fricción cinética entre el suelo y el embalaje es _k 5 0.55.

14-2. El movimiento de un bote de 6500 lb es impedido por un parachoques que proporciona una resistencia como
se muestra en la gráfica. Determine la distancia máxima que el bote mella el parachoques si su rapidez de aproximación
es de 3 pies>s.

14-3. El tapón pesa 20 lb y es empujado contra una serie de rondanas de resorte Belleville de modo que la compresión
en el resorte es s 5 0.05 pies. Si la fuerza del resorte en el tapón es F 5 (3s1>3) lb, donde s está en pies, determine
la rapidez del tapón después de que se aleja del resorte. Ignore la fricción.

*14-4. Cuando se dispara un proyectil de 7 kg con un cañón de 2 m de longitud, la fuerza del explosivo ejercida
en el proyectil mientras está en el cañón varía como se muestra. Determine la velocidad de salida aproximada del
proyectil en el momento en que sale del cañón. Ignore los efectos de fricción en el interior del cañón y suponga que
el cañón está en posición horizontal.

•14-5. El bloque de 1.5 kg se desliza a lo largo de un plano liso y choca con un resorte no lineal con una rapidez
de v 5 4 m>s. El resorte se denomina “no lineal” porque su resistencia es Fs 5 ks2, donde k 5 900 N>m2. Determine
la rapidez del bloque después de que comprime el resorte s 5 0.2 m.

14-6. Cuando el conductor aplica los frenos de una camioneta que viaja a 10 km> h, ésta se desliza 3 m antes de
detenerse. ¿Qué distancia patina la camioneta si su velocidad es de 80 km> h cuando se aplican los frenos?

14-7. El bloque de 6 lb se suelta del punto de reposo en A y se desliza hacia abajo de la superficie parabólica lisa.
Determine la compresión máxima del resorte.

*14-8. La longitud no alargada del resorte de la pistola de juguete es de 100 mm, se comprime y bloquea en la
posición mostrada. Cuando se tira del gatillo, el resorte se descomprime 12.5 mm y la bola de 20 g se mueve a lo largo
del cañón de la pistola. Determine la rapidez de la bola cuando sale de la pistola. Ignore la fricción.

•14-9. La rigidez de los resortes AB y CD es k 5 300 N>m y k = 200 N>m, respectivamente y la longitud no alargada
de ambos es de 600 mm. Si el anillo liso de 2 kg se suelta del punto de reposo cuando los resortes no están
alargados, determine la rapidez del anillo cuando ha recorrido 200 mm.

14-10. La velocidad del automóvil es v1 5 100 km>h cuando el conductor ve un obstáculo frente al automóvil
cuya masa es de 2 Mg. Le toma 0.75 s para reaccionar y aplicar los frenos, lo que hace que el automóvil patine;
determine la distancia que el automóvil recorre antes de detenerse. El coeficiente de fricción cinética entre las
llantas y la carretera es _k 5 0.25.
14-11. La velocidad del automóvil es v1 5 100 km> h cuando el conductor ve un obstáculo frente al automóvil cuya
masa es de 2 Mg. Le toma 0.75 s para reaccionar y aplicar los frenos, lo que hace que el automóvil patine. Si el automóvil
se detiene cuando ha recorrido una distancia de 175 m, determine el coeficiente de fricción cinética entre las llantas y la
carretera.

*14-12. El bloque de 10 lb se suelta del punto de reposo en A. Determine la compresión de cada uno de los resortes
después de que el bloque choca con la plataforma y se detiene momentáneamente. En un principio ambos resortes
no están alargados. Suponga que la masa de la plataforma es insignificante.

14-13. Determine la velocidad del bloque A de 60 lb si los dos bloques se sueltan del punto de reposo y el bloque B de 40
lb se mueve 2 pies hacia arriba del plano inclinado. El coeficiente de fricción cinética entre ambos bloques y los planos
inclinados es _k 5 0.10.

14-14. La magnitud de la fuerza F que actúa en una dirección constante en el bloque de 20 kg varía con la posición s
de éste. Determine qué tanto se desliza el bloque antes de que su velocidad sea de 5 m>s. Cuando s 5 0 el bloque se
está moviendo a la derecha a 2 m>s. El coeficiente de fricción cinética entre el bloque y la superficie es _k 5 0.3.

14-15. La magnitud de la fuerza F que actúa en una dirección constante en el bloque de 20 kg varía con la posición
s de éste. Determine la rapidez del bloque después de que se desliza 3 m. Cuando s 5 0 el bloque se mueve a la
derecha a 2 m>s. El coeficiente de fricción cinética entre el bloque y la superficie es _k 5 0.3.

14-16. Se lanza verticalmente un cohete de masa m desde la superficie terrestre, es decir, en r 5 r1. Si supone que no
se pierde masa cuando asciende, determine el trabajo que debe realizar contra la gravedad para alcanzar una distancia
r2. La fuerza de la gravedad es F 5 GMe m>r 2 (ecuación 13-1), donde Me es la masa terrestre y r la distancia entre
el cohete y el centro de la Tierra.

•14-17. El cilindro pesa 20 lb y es empujado contra una serie de rondanas de resorte Belleville de modo que la
compresión en el resorte es s 5 0.05 pies. Si la fuerza del resorte en el cilindro es F 5 (100 s1>3) lb, donde s está en
pies, determine la rapidez del cilindro exactamente después de que se aleja del resorte, es decir, en s 5 0.

14-18. La masa del collarín es de 20 kg y descansa sobre una barra lisa. Dos resortes están unidos al collarín y a
los extremos de la barra como se muestra. La longitud no comprimida de cada resorte es de 1 m. Si el collarín se desplaza
s 5 0.5 m y se suelta del punto de reposo, determine su velocidad en el momento en que regresa al punto s = 0.

14-19. Determine la altura h de la rampa D a la que llegará el carro de 200 kg de la montaña rusa, si se lanza en
B con una rapidez apenas suficiente para que llegue a la parte superior del rizo en C sin que pierda el contacto con
los rieles. El radio de curvatura en C es _C 5 25 m.

*14-20. Los paquetes que pesan 15 lb se transfieren horizontalmente de una banda transportadora a la siguiente
por medio de una rampa cuyo coeficiente de fricción cinética es _k 5 0.15. La transportadora superior se mueve
a 6 pies>s y la separación entre los paquetes es de 3 pies. Determine la rapidez de la transportadora inferior para
que los paquetes no se deslicen cuando se ponen en contacto horizontalmente con ella. ¿Cuál es la separación s
entre los paquetes en la transportadora inferior?

•14-21. La bola de 0.5 kg cuyo tamaño no importa, se lanza hacia arriba de la rampa circular vertical lisa por
medio de un émbolo de resorte. Éste mantiene el resorte comprimido 0.08 m cuando s 5 0. Determine qué distancia
se debe jalar s y soltar de modo que la bola comience a perder el contacto con la rampa cuando teta = 135°.

14-22. La caja de 2 lb se desliza por la rampa circular lisa. Si la velocidad de la caja es de 30 pies>s en A, determine su
velocidad y la fuerza normal que actúa en la rampa cuando la caja está en B y C. Suponga que el radio de curvatura
de la trayectoria en C sigue siendo de 5 pies.

14-23. Paquetes que pesan 50 lb llegan al tobogán a vA 5 3 pies>s por medio de una banda transportadora. Determine
su rapidez cuando llegan a los puntos B, C y D. Además, calcule la fuerza normal del tobogán en los paquetes en
B y C. Ignore la fricción y el tamaño de los paquetes.

*14-24. El bloque de 2 lb se desliza hacia abajo de la superficie parabólica lisa de modo que cuando está en A su
rapidez es de 10 pies>s. Determine la magnitud de la velocidad y aceleración del bloque cuando llega al punto B y la
altura máxima ymáx que alcanza.
•14-25. El esquiador parte del punto de reposo en A y desciende por la rampa. Si la fricción y resistencia del aire
pueden omitirse, determine su rapidez vB cuando llega a B. Además, determine la distancia s donde hace contacto con
el suelo en C, si salta cuando se desplaza horizontalmente en B. Ignore la estatura del esquiador. Su masa es de 70 kg.

14-26. El embalaje, cuya masa es de 100 kg, se somete a la acción de las dos fuerzas. Si originalmente está en reposo,
determine la distancia que se desliza para alcanzar una rapidez de 6 m>s. El coeficiente de fricción cinética entre
el embalaje y la superficie es _k 5 0.2.

14-27. El ladrillo de 2 lb se desliza hacia abajo del techo de modo que cuando está en A su velocidad es de 5 pies>s.
Determine la rapidez del ladrillo justo antes de que deje la superfici...

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