UNIVERSIDAD ANTONIO NARIÑO – SEDE PUERTO COLOMBIATECNOLOGÍA EN GESTIÓN DE LA PRODUCCIÓN INDUSTRIAL

GUIAS DE FÍSICA I

NÚMERO DE LA GUÍA: 9 y 10 NOMBRE DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍA EN GESTIÓN DE LA PODUCCIÓN INDUSTRIALNOMBRE DE LA MATERIA: FÍSICA I SEMESTRE: ICRÉDITOS DE LA ASIGNATURA: 3HORAS DE TUTORIA SEMANAL: 2HORAS DE TRABAJO SEMANAL DEL ESTUDIANTE: 2TEMA: LEYES DEL MOVIMIENTO

PRESENTACIÓNEn esta guía se trabajan los conceptos referentes a las leyes de Newton, el movimiento de los cuerpos y su estado de equilibrio o reposo. Se describe la correspondencia entre en movimiento de los cuerpos y las fuerzas aplicadas al mismo.

OBJETIVOS:Aplicar los conceptos de fuerza, fuerzas de contacto y su relación con el estado de reposo o dinámica de los mismos. Resolver problemas de aplicación en los cuales se aplican fuerzas.

CONTENIDOS

Leyes de Newton.Fuerzas.Fuerzas de contacto.

ACTIVIDADES EXTRA TUTORIALESRealice una lectura autorregulada a los temas propuestos en CONTENIDOS y resuelva los siguientes ejercicios propuestos.

Ejercicios:

1. La distancia entre dos postes de teléfono es de 50m. cuando un ave de 1kg se posa equidistantemente sobre el alambre de teléfono entre los postes, el cable se comba 0,2m. Trace un diagrama de cuerpo libre del ave. ¿cuánta tensión produce el ave en el alambre? Ignore el peso del alambre.

2. Un automóvil de 2000kg disminuye su velocidad desde 20 hasta 5m/s en 4s. ¿Qué fuerza promedio actúa en el automóvil durante ese tiempo?

3. En la figura 1 la cuerda B ligera, tensa, sin deformar une el bloque 1 y el bloque2 de mayor masa. La cuerda A ejerce una fuerza en el bloque para que acelere hacia adelante. (a) ¿Cómo se compara la magnitud de la fuerza ejercida por la cuerda A en el bloque 1 con la magnitud ejercida por la cuerda B en el bloque 2? (b) ¿Cómo se compara la magnitud de la aceleración del bloque 1 con la del bloque 2

fig. 1

4. Un estibador carga cajas en un barco y encuentra que una caja de 20kg, al principio en reposos sobre una superficie horizontal, necesita una fuerza horizontal de 75 N para ponerse en movimiento. De cualquier modo, después que la caja esta en movimiento se necesita una fuerza de 60N para mantenerla moviéndose con una rapidez constante. Determine el coeficiente de fricción estático y cinético entre la caja y el piso.

5. Una caja de 45kg de masa se está transportando sobre la plataforma de una camioneta. El coeficiente de fricción estática entre la caja y la plataforma es de 0,35 y el coeficiente de fricción cinética es de 0,32. (a) La camioneta hacia adelante a nivel del suelo. ¿Cuál es la aceleración máxima que puede tener la camioneta de tal modo que la caja no se deslice con respecto a la plataforma de la misma? (b) La camioneta excede ligeramente esta aceleración y a continuación se mueve con aceleración constante con la caja deslizándose a lo largo de la plataforma. ¿Cuál es la aceleración de la caja con respecto a la superficie de la tierra?

6. Los objetos con masa m1=10kg y m2=5 kg respectivamente están unidos mediante una cuerda ligera que pasa sobre una polea sin fricción como lo muestra la figura 2. Si cuando el sistema parte del reposo, la masa m2 cae un metro en 1,2s, determine el coeficiente de fricción cinética entre m1 y la mesa.

fig. 2

21

m1

m2

7. Un objeto con masa m1=5kg está en reposo sobre una mesa horizontal sin fricción y conectada a una masa m2 =10kg, como se muestra en la figura 2. Determine la aceleración en cada objeto y la tensión en el cable.

8. Un doble de cine de 80kg salta desde la ventana de un edificio ubicada 30m arriba de una red de protección. Suponiendo que la resistencia del aire ejerce una fuerza de 100N sobre el doble de cine cuando cae, calcule su velocidad justo antes de que toque la red.

ACTIVIDADES TUTORIALESSocialice en plenaria los temas leídos y resuelva los problemas propuestos.

EVALUACIÓNa. El docente evaluará el resultado de la lectura autorregulada, su exposición

o socialización.b. El docente evaluará la exposición y solución de los ejercicios o problemas

propuestos. BIBLIOGRAFÍA

1. SERWAY - BEICHNER. Física para ciencias e ingeniería. Tomo I. Quinta Edición. McGraw Hill. 1998.

2. O´HANIAN. Física para ingeniería y ciencias. Tomo I. ed. Mc Graw Hill. 1998.

3. SEARS – ZEMANSKI. Física universitaria. Vol. I.