EJERCICIOS FUERZAS

FUERZA, MASA Y PESO

1.- Si aceleramos un proyectil de 150 Kg. de masa con una aceleración de 3 m/s² , ¿con qué fuerza saldrá el proyectil?
                   F = m · a;      F = 150 kg · 3    m/s^{2  =  450 N}

2.- Calcula la fuerza que desarrolla el motor de un coche de 3300 Kg. de masa que consigue una velocidad de 38 m/s en 12 segundos.        

 F =  m · a ;     m = 3300 kg       a= 38 - 0  =  3,2 m/s2  ;  
                                                        12

  F = 3300 kg · 3,2 m/s2 = 10560 N
                                                                                                      

3.- Un móvil de 1400 Kg., desarrolla una velocidad de 120 km/h en 14 segundos, ¿qué fuerza ha desarrollado el motor?        
                                                           1000
 F =  m · a;    m = 1400 kg     v = 120 ·--------= 33,3 m/s
                                                                                                 3600
         33,3 - 0
    a= ----------- = 2,4 m/s2 ;    F = 1400 · 2,4 m/s2= 3360 N
            14 

4.- Para mover una carretilla cargada de mineral hemos necesitado una fuerza de 680 N. La carretilla se ha deslizado por una vía horizontal con una aceleración inicial de 1,2  m/s²  . Calcula la masa total de la carretilla.

     F = 680 N                  F       680
     a= 1,2 m/s2          m = ------ = -------- = 566,6 kg
                                     a         1,2

5.- ¿Qué fuerza de levantamiento debemos  aplicar para levantar del suelo un saco de 20 Kg. de masa?.

Nota: Ten en cuenta que debes contrarrestar la aceleración de la gravedad.     ( g = 9,8 m/s2)

              F  = m · g = 20 · 9,8 = 196 N

6.- Aplicamos una fuerza de empuje de 8060 N sobre un bulto de 200 kg. de masa. El suelo ejerce una fuerza de rozamiento de 2400 N, calcula la aceleración con la que moveremos el objeto.

       ¡Atención!: Sobre el objeto actuará la fuerza resultante,
es decir, la inicial menos la de rozamiento.

      FR = 8060 - 2400 = 5660 N

                         F          5660
                a = -------- = ---------- =  28, 3 m/s2
                         m          200

7.- La aceleración de la gravedad en la Luna es aproximadamente 1,6 m/s² . Calcula qué pesaría sobre su superficie un astronauta de 70 Kg. de masa que lleva un traje espacial de 50 Kg. de masa.

               Masa total astronauta= ( 70 + 50 ) = 120 kg

                 gluna = 1,6 m/s2

                  P = mt · gluna = 120 · 1,6 = 192 N

8.- Calcula el peso de un paquete de 2,5 Kg. de masa.


                    P = m · g ;     P = 2,5 · 9,8 = 24,5 N

9.- Calcula la fuerza con que la Tierra atrae a una carta de 50 gramos que cae desde una mesa hasta el suelo.

      ¡Ojo!: hay que pasar los gramos a kg (SI)
                          1 kg
               50 g · ---------- = 0,05 kg
                          1000 g


          g = 9,8 m/s2;       F = 0,05 · 9,8 = 0,49 N

10.- Si nos dicen que en la Luna la aceleración de la gravedad es de 1,6 m/s² . Calcula la diferencia de la fuerza gravitatoria entre la Tierra y la Luna de una persona de 45 Kg. de masa.

    Vamos a calcular cuánto pesaría esa persona en la luna.l
     Como antes:
                          P luna = 45 · 1,6 = 72 N 
                                              P tierra = 45 · 9,8 = 441 N

          La diferencia será:  441 - 72 = 369 N  

11.- Indica cuales de estas magnitudes son masa, peso, aceleración, velocidad y distancia

   72 Km. (distancia)     13 m/s^{2(aceleración)}    1258 N (peso)      250 g.(masa)      
 96 Km/h (velocidad)      14 m/s  (velocidad)       6 Kg. (masa)