Hoja de ejercicios de Trabajo y energía con soluciones

Un polipasto eleva una carga de 400 kg a velocidad constante una altura de 11 m en 45 s. Halla la potencia media P que entrega a la carga, en W.

Una bolita cuelga de un hilo ligero de longitud 1 m. Se separa hasta que el hilo forma 40° con la vertical y se suelta desde el reposo. Despreciando la resistencia del aire, halla su velocidad v en el punto más bajo.

Un bloque de 10 kg desliza 19 m por una rampa inclinada 45° respecto a la horizontal, con un coeficiente de rozamiento dinámico de 0,35. Halla el trabajo W_f realizado contra el rozamiento.

Un bloque baja desde el reposo por una rampa inclinada 45° respecto a la horizontal. El coeficiente de rozamiento dinámico es 0,1. Halla su velocidad v tras deslizar 6 m por la rampa.

Un muelle de rigidez 3000 N/m situado al pie de una pendiente de 15° se comprime 5 cm contra un bloque de 1 kg y se suelta. El coeficiente de rozamiento dinámico entre el bloque y la pendiente es 0,2. ¿Qué distancia d recorre el bloque pendiente arriba desde el punto de suelta hasta detenerse? (Desprecia el corto tramo en el que empuja el muelle, es decir, aplica el rozamiento y la gravedad a toda la distancia d.)

Un bloque de 3 kg descansa sobre una mesa horizontal rugosa (μ = 0,4). Un hilo ligero va desde él, pasando por una polea lisa en el borde de la mesa, hasta un bloque colgante de 3 kg. El sistema se suelta desde el reposo. Halla la velocidad v de los bloques cuando el bloque colgante ha bajado 1,5 m.