A
Un paracaidista, después de abrir el paracaídas, baja suavemente y no aumenta su rapidez (constante). Sin embargo, siente el tirón del arnés hacia arriba, mientras que la gravedad tira de él hacia abajo. ¿Cuál de las dos fuerzas es mayor?
De acuerdo con la tercera ley de Newton, ambas respuestas son iguales en magnitud pero opuestas en sentido/dirección.
Todos los puntos de una rueda que gira en torno a un eje fijo que pasa por su centro ¿tienen la misma velocidad angular?
Si porque tienen el mismo desplazamiento angular por unidad de tiempo.
¿Todos los puntos de una rueda que gira en torno a un eje fijo que pasa por su centro tienen la misma velocidad tangencial?
No, porque la velocidad tangencial es una velocidad lineal igual al producto de un radio por una velocidad angular.
Jesús está manejando su automóvil cuando de repente observa un bache muy cerca. En ese momento Jesús frena intempestivamente y mientras el auto se detiene él tiende a moverse hacia adelante.
Según la primera ley de Newton (inercia), los cuerpos tienden a mantener su estado de movimiento hasta que una fuerza externa se aplique sobre ellos.
Gustavo es muy descuidado y un día tropieza y cae. ¿Qué fuerzas actuaron sobre Gustavo al momento del impacto?
Su peso (W), la normal el piso(N) y muy probablemente una fuerza de fricción(fr).
Para que un globo aerostático vuele con velocidad constante, la fuerza boyante tiene que ser mayor que el peso del globo. ¿Es correcta esta explicación?
No, porque al no ser iguales las fuerzas en magnitud habría un desbalance de fuerza que provocaría una aceleración.
Alberto se enoja con Mauricio y lo empuja con una fuerza de 360N. ¿Cuál será la fuerza de reacción de Mauricio sobre Alberto?
Según la tercera ley de Newton, sería la misma fuerza pero en dirección opuesta a la de Alberto.
¿Qué fuerzas actúan sobre unos pantalones que se encuentran en una lavadora, durante el periodo de centrifugado?
Fuerza centrípeta (Fc), Fuerza Normal (N), Fuerza de fricción(fr) y el peso (W)
¿Qué fuerzas actúan sobre una caja de herramientas que se encuentra en un plano inclinado y que se mueve hacia abajo con velocidad constante?
El peso(W) y sus componentes (Wx, Wy), Fuerza de fricción (fr), Fuerza Normal (N)
Con respecto a su posición de equilibrio, ¿se requiere la misma fuerza para estirar un resorte 2cm que estirarlo 1 cm?
No, se requiere el doble de fuerza y esto se explica con la ley de Hooke Fs=-k(dx)
Cuando un elevador en un centro comercial va de un piso más alto a uno más bajo su aceleración es igual a g (9.81 m/s^2) ¿Es correcta esta afirmación?
No porque la tensión en los cables del elevador tiran hacia arriba contrarrestando el efecto del peso del elevador, disminuyendo también su aceleración.
Una persona empuja perpendicularmente sobre un bloque de madera que se colocó contra un muro. Identifique todas las fuerzas que actúan sobre el bloque.
Peso (W), Normal (N), Fricción (fr), Fuerza aplicada (F)
Sobre una cuerda horizontal se aplican fuerzas de igual magnitud y en direcciones opuestas, ¿el valor de la tensión en la cuerda es cero? ¿por qué?
Porque la cuerda presenta tensiones de igual magnitud pero en dirección opuesta y estas se anulan.
Imagine que usted está parado en la orilla de un carrusel que gira. ¿Cómo se vería afectado su movimiento tangencial si camina hacia el centro del carrusel.
La velocidad tangencial aumenta en magnitud a medida que te alejas del centro debido a que la velocidad tangencial es una velocidad lineal igual al producto de un radio por una velocidad angular.
¿La fuerza Normal es siempre igual en magnitud al peso del cuerpo?
No, la fuerza Normal siempre es perpendicular a la superficie y es igual a la fuerza neta (sumatoria de fuerzas) que se apliquen sobre esta.
La Tierra viaja en el espacio con una cierta velocidad. ¿Por qué no tenemos la sensación de movimiento al estar sobre ella?
Porque nos movemos con ella (a la misma velocidad) y no hay ninguna referencia externa que pueda dar evidencia de esto.
En un avión a reacción comercial que despega, sentimos que nos “empujan” contra el asiento. Use la primera ley de Newton para explicar esto.
Según la primera ley de Newton (inercia), los cuerpos tienden a mantener su estado de movimiento hasta que una fuerza externa se aplique sobre ellos.
En general, en este capítulo consideramos fuerzas aplicadas a objetos de masa constante. ¿Cómo cambiaría la situación si se agregara o quitara masa a un sistema mientras se le está aplicando una fuerza? De ejemplos de situaciones en que podría suceder esto.
Según la segunda ley de Newton, la aceleración es inversamente proporcional a la masa. Por lo que a mayor masa menor aceleración. Un ejemplo pueden ser los cohetes.
Solemos decir que la fricción se opone al movimiento. Sin embargo, cuando caminamos, la fuerza de fricción es en la dirección de nuestro movimiento. ¿Hay alguna inconsistencia en términos de la segunda ley de Newton?
No porque en realidad cuando caminamos estamos ejerciendo una fuerza de empuje “hacia atrás” y por eso la fricción va hacia “adelante”
Una pelota de fútbol se lanza hacia arriba en línea recta. Compare las fuerzas que actúan en la subida y en la bajada de la pelota.
Sólo hay una fuerza actuando, el peso (W) y siempre apunta hacia el centro de la tierra
Compare los valores que se espera tengan los coeficientes de fricción cinética para un piso, en un día soleado y en un día lluvioso. ¿Qué consecuencias puede tener la diferencia en los valores?
En un día lluvioso el coeficiente de fricción es menor, provocando que la fuerza de fricción sea menor y esto provoque resbalones
¿Por qué se requiere mayor fuerza para mover un cuerpo desde el reposo en comparación con uno que está en movimiento?
Porque el coeficiente de fricción estático es mayor y por ende la fuerza (fricción) a vencer es mayor
Proporcione un ejemplo de una situación cotidiana donde la segunda ley de Newton no se cumple y explique por qué.
No hay ningún ejemplo de la vida cotidiana en donde la segunda ley de Newton no se cumpla pero hay casos engañosos como cuando un cohete deja la atmósfera.
Un objeto pesa 300N en la Tierra y 50N en la Luna. ¿El objeto también tiene menos inercia en la luna?
No, porque la inercia es una propiedad directamente ligada a la masa y esta no cambia
Cuando se dice que un motor gira a 3,000 revoluciones por minuto, ¿se está hablando de su periodo o de su frecuencia?
De la frecuencia, porque la frecuencia es el número de ciclos por unidad de tiempo.