1.Fácil
Se deja caer desde el reposo una pelota de 2 kg desde una altura de 48 m. Desprecia la resistencia del aire. Halla su energía cinética Ek justo antes de tocar el suelo.
m = 2 kgh = 48 mg = 9,81 m/s²
Ek = J
Hoja de ejercicios de Trabajo y energía con soluciones
2.Fácil
Un bloque de 1 kg desliza a 4,5 m/s sobre una superficie horizontal lisa y choca contra un muelle de rigidez 100 N/m. Halla la compresión máxima x del muelle, en cm.
m = 1 kgv = 4,5 m/sk = 100 N/m
x = cm
3.Media
Un bloque baja desde el reposo por una rampa inclinada 45° respecto a la horizontal. El coeficiente de rozamiento dinámico es 0,2. Halla su velocidad v tras deslizar 7 m por la rampa.
θ = 45°μ = 0,2d = 7 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Media
Una bola de 0,5 kg cuelga de un hilo ligero de longitud 0,8 m. Se separa hasta que el hilo forma 30° con la vertical y se suelta desde el reposo. Halla la tensión T del hilo cuando la bola pasa por el punto más bajo.
m = 0,5 kgL = 0,8 mθ = 30°g = 9,81 m/s²
T = N
5.Difícil
Se suelta desde el reposo un bloque de 4 kg a una altura de 1,5 m en una rampa lisa. Abajo cruza una franja horizontal rugosa de 4 m (μ = 0,15) y después choca contra un muelle (k = 2000 N/m) sobre una superficie lisa. Halla la compresión máxima x del muelle.
m = 4 kgh = 1,5 mL = 4 mμ = 0,15k = 2000 N/mg = 9,81 m/s²
x = cm
6.Difícil
Un bloque de 2 kg parte del reposo al pie de una pendiente de 30° y se tira de él pendiente arriba con una fuerza constante de 15 N paralela a la pendiente. El coeficiente de rozamiento dinámico es 0,15. Halla la velocidad v del bloque tras recorrer 2 m pendiente arriba.
m = 2 kgF = 15 Nθ = 30°μ = 0,15d = 2 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Soluciones
- 1. Ek = 941,8 J
- 2. x = 45 cm
- 3. v = 8,814 m/s
- 4. T = 6,219 N
- 5. x = 18,79 cm
- 6. v = 2,298 m/s
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