Page 193 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada
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un muelle con un mazo. ¿Qué precauciones deben 8.10. Un hombre ha cortado el césped de su jardín durante
tomarse? varios años con una cortadora de 4 hp. Un día compra
8.9. La montaña rusa de una feria se anuncia con “una una cortadora de 6 hp. Después de usar algún tiempo
altura máxima de 100 ft y una rapidez máxima de la nueva cortadora, tiene la impresión de que ahora
60 mi/h”. ¿Cree usted que digan la verdad en ese cuenta con el doble de potencia. ¿Por qué cree usted
anuncio? Explique su respuesta. que está convencido de ese aumento de potencia?
Problemas
Sección 8.1 Trabajo zado por la fuerza de 40 N? ¿Qué trabajo realiza el
resorte? ¿Cuál es el trabajo resultante?
8.1. ¿Cuál es el trabajo realizado por una fuerza de 20 Resp. 2.40 J, -2 .4 0 J, 0 J
N que actúa a lo largo de una distancia paralela de
8.10. Una fuerza horizontal de 20 N arrastra un pequeño
8 m? ¿Qué fuerza realizará el mismo trabajo en una
distancia de 4 m? Resp. 160 J, 40 N trineo 42 metros sobre el hielo a velocidad rápida.
Halle el trabajo realizado por las fuerzas de tracción
8.2. Un trabajador levanta un peso de 40 Ib hasta una al
tura de 10 ft. ¿A cuántos metros se puede levantar un y de fricción. ¿Cuál es la fuerza resultante?
8.11. Un bloque de 10 kg es arrastrado 20 m por una fuer
bloque de 10 kg con la misma cantidad de trabajo?
8.3. Un remolcador ejerce una fuerza constante de 4000 za paralela de 26 N. Si /xk = 0.2, ¿cuál es el trabajo
resultante y qué aceleración se produce?
N sobre un barco, desplazándolo una distancia de
15 m. ¿Cuál es el trabajo realizado? Resp. 60 kJ Resp. 128 J, 0.640 m /s2
8.12. Una cuerda que forma un ángulo de 35° con la ho
8.4. Un martillo de 5 kg es levantado a una altura de 3 m.
¿Cuál es el trabajo mínimo requerido para hacerlo? rizontal arrastra una caja de herramientas de 10 kg
sobre una distancia horizontal de 20 m. La tensión
8.5. Un empuje de 120 N se aplica a lo largo del asa
de una cortadora de césped. Ese empuje produce un en la cuerda es de 60 N y la fuerza de fricción cons
tante es de 30 N. ¿Qué trabajo realizan la cuerda y
desplazamiento horizontal de 14 m. Si el asa forma
un ángulo de 30° con el suelo, ¿qué trabajo fue rea la fricción? ¿Cuál es el trabajo resultante?
8.13. En el ejemplo descrito en el problema 8.12, ¿cuál es
lizado por la fuerza de 120 N? Resp. 1 460 J
8.6. El baúl de la figura 8.10 es arrastrado una distancia el coeficiente de fricción entre la caja de herramien
tas y el piso? Resp. 0.472
horizontal de 24 m mediante una cuerda que forma
un ángulo 9 con el piso. Si la tensión de la cuerda es *8.14. Un trineo de 40 kg es arrastrado horizontalmente una
distancia de 500 m ( /xt = 0.2). Si el trabajo resultante
de 80 N, ¿cuál es el trabajo realizado en cada uno de
los ángulos siguientes: 0o, 30°, 60°, 90o? es de 50 kJ, ¿cuál fue la fuerza de tracción paralela?
*8.15. Suponga que m = 8 kg en la figura 8.11 y ¡xk = 0.
¿Qué trabajo mínimo tendrá que realizar la fuerza P
para llegar a la parte más alta del plano inclinado?
¿Qué trabajo se requiere para levantar verticalmente
el bloque de 8 kg hasta la misma altura?
Resp. 941 J, 941 J
*8.16. ¿Cuál es el trabajo mínimo que debe realizar la fuer
za P para mover el bloque de 8 kg hasta la parte más
8.7. Una fuerza horizontal empuja un trineo de lOkghasta
una distancia de 40 m en un sendero. Si el coeficiente
de fricción de deslizamiento es 0.2, ¿qué trabajo ha
realizado la fuerza de fricción? Resp. — 784 J
8 .8. Un trineo es arrastrado una distancia de 12.0 m por
medio de una cuerda, con una tensión constante de
140 N. La tarea requiere 1 200 J de trabajo. ¿Qué
ángulo forma la cuerda con el suelo?
Sección 8.2 Trabajo resultante
8.9. Una fuerza media de 40 N comprime un resorte has
ta una distancia de 6 crn. ¿Cuál es el trabajo reali- Figura 8.11
174 Capítulo 8 Resumen y repaso