Hoja de ejercicios de Trabajo y energía con soluciones

Se deja caer desde el reposo una pelota de 2,5 kg desde una altura de 40 m. Desprecia la resistencia del aire. Halla su velocidad v justo antes de tocar el suelo.

Una bolita cuelga de un hilo ligero de longitud 0,5 m. Se separa hasta que el hilo forma 50° 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 2 kg desliza 10 m por una rampa inclinada 30° respecto a la horizontal, con un coeficiente de rozamiento dinámico de 0,35. Halla el trabajo W_f realizado contra el rozamiento.

Un coche que circula a 110 km/h por una carretera horizontal frena bruscamente y derrapa hasta detenerse con las ruedas bloqueadas. El coeficiente de rozamiento dinámico entre neumáticos y carretera es 0,8. Halla la distancia de frenado d.

Un muelle de rigidez 1000 N/m situado al pie de una pendiente de 15° se comprime 15 cm contra un bloque de 2 kg y se suelta. El coeficiente de rozamiento dinámico entre el bloque y la pendiente es 0,25. ¿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 muelle de rigidez 3000 N/m situado al pie de una pendiente de 20° se comprime 10 cm contra un bloque de 1 kg y se suelta. El coeficiente de rozamiento dinámico entre el bloque y la pendiente es 0,15. ¿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.)