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Universidad de Buenos Aires – Programa UBA XXI
FÍSICA
Práctica de la Unidad N° 2
Nota: el valor de gravedad utilizado en la resolución de los ejercicios
es de 9,80 m/s
2
.
1) Un niño de 21,0 kg de peso se sienta en un subibaja a 2,00 metros del centro e giro.
¿Qué tan lejos del centro de giro deberá sentarse, del otro lado, su padre de 105 kg
para que el balancín esté en equilibrio?
2) Un pintor de 75,0 kg pinta una pared
estando de pie sobre una tabla larga
que descansa apoyada en dos puntos
sobre un andamio, tal como lo muestra
la figura. Si la tabla es homogénea y
tiene una masa de 15,0 kilogramos,
¿cuán cerca del extremo izquierdo de
la tabla podrá pararse sin que la tabla
se incline?
3) Suponga que ahora el pintor se encuentra parado a 1,50 metros del extremo izquierdo
de la tabla, pero que ahora la tabla no descansa sobre un andamio sino que está colgada
y sostenidas de sus extremos por cuerdas verticales. ¿Cuáles serán las tensiones en las
cuerdas?
4) Despreciando las masas de las varillas
horizontales y de las cuerdas y sabiendo que
la abeja de la izquierda tiene una masa de
0,100 kg. ¿Cuál debe ser la masa de cada una
de las otras figuras para que el móvil
permanezca “equilibrado”?
5) Se suspende una masa de dos cuerdas tal como se
muestra en la figura. ¿Cuáles son las tensiones en las
cuerdas?
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FÍSICA
6) Calcular que ángulo máximo puede formar con la
vertical cada una de las cuatro cuerdas de la figura,
para que la tensión que soporta cada una no exceda
los 500 N. (Use consideraciones de simetria)
7) Una lámpara cuyo peso es P, está sostenida por dos cuerdas como muestra la figura. Si
la tensión en la cuerda vale P, entonces los ángulos y son respectivamente:
a) 45º y 45º
b) 37º y 53º
c) 30º y 60º
d) 53º y 37º
e) 30º y 30º
f) 60º y 30º
8) Una revista especializada infoma que cierto auto
deportivo tiene 53,0 % de su peso en las ruedas
delanteras y el 47,0 % sobre las traseras, con una
distancia entre ejes de d= 2,46 m.
Esto implica que la fuerza normal total sobre las
ruedas delanteras es de 0,530 P y sobre las traseras,
de 0,470 P, donde P es el peso total. Al espacio
entre el eje delantero y trasero se llama distancia
entre ejes.
¿ qué tan adelante del eje trasero esta el centro de
gravedad del automóvil?
9) Una grúa torre como muestra la figura, debe siempre estar
cuidadosamente balanceada de manera que no haya un
torque (o momento) neto que tienda a voltearla. Una grúa
está a punto de levantar una carga de 2,80 x 10
3
kg. Las
dimensiones de la grúa se muestran en la figura. Ignore la
masa de la viga horizontal.
a) ¿Dónde debe colocarsse el contrapeso de 9,50 x 10
3
kg
cuando la carga se levanta desde el suelo?
b) Determine la carga máxima que puede ser levantada
cuando el contrapeso se coloca en el punto extremo de
la grúa.
1,00 x 10
3
N
3,40 m
7,70 m
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Respuestas:
1) 0,400 metros
2) 1,30 metros
3) Tizq: = 588 N
Tder: = 294 N
4) Abeja de la izquierda: 0,100 kg (dato)
Abeja de la derecha: 0,200 kg
Pájaro de la derecha: 0,500 kg
Pájaro de la izquierda: 0,400 kg
5) Tensión cuerda izq.: 49,2 N
Tensión cuerda der: 40,2 N
6) 60,0º
7) e
8) 1,30 m
9) a) 2,27 m
b) 4,20 x 10
3
kg.
_Práctica de la Unidad 2 - Estática.pdf
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