EATRYL / FICHA DE PRÁCTICA

Movimiento, fuerzas y energía

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Elige un eje antes de operar. Usa aceleración constante solo cuando se indique. En los ejercicios de trabajo, las fuerzas dadas son constantes.

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  1. Un móvil parte del reposo con aceleración de 3 ms2 durante 4 s. Calcula velocidad final y desplazamiento.

  2. Un móvil inicia con 12 ms y acelera −3 ms2 hasta detenerse. Calcula el tiempo y el desplazamiento hasta ese instante.

  3. Sobre una masa de 3 kg actúan 14 N a la derecha y 5 N a la izquierda. Calcula su aceleración horizontal.

  4. Una fuerza de 10 N perpendicular al desplazamiento de 2 m actúa sobre un cuerpo. ¿Qué trabajo realiza esa fuerza?

  5. Una masa de 2 kg aumenta su rapidez de 3 a 5 ms. ¿Qué trabajo neto se realizó sobre ella?

  6. Una muestra homogénea tiene masa de 120 g y volumen de 40 cm3. Calcula su densidad en g/cm³ y kg/m³.

Soluciones y procedimientos

Compara después de intentar los ejercicios.

  1. v=0+3(4)=12 ms. Δx=0+3422=24 m. La velocidad media es 6 ms y 6×4=24 m confirma el desplazamiento.

  2. 0=12−3t da t=4 s. Δx=12(4)−3422=48−24=24 m. No prolongamos el modelo de frenado más allá de la detención.

  3. Elegimos derecha positiva: ΣF = 14−5=9 N. a=93=3 ms2 hacia la derecha.

  4. W=10×2 × cos 90° = 0 J. Puede existir fuerza aunque su trabajo en este desplazamiento sea cero.

  5. Wneto=ΔK=(22)(52−32)=25−9=16 J. El signo positivo corresponde al aumento de energía cinética.

  6. ρ=12040=3 g/cm³. Multiplicando por 1000 obtenemos 3000 kg/m³. Masa y volumen deben referirse a la misma muestra.