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01. Hallar la fuerza centrípeta sobre el bloque de la figura. A) 20 N B) 40 N C) 10 N D) 30 N E) 25 N 02. En la figura, un muchacho hace girar la esfera de 1kg en un plano horizontal a una rapidez angular de 2 rad/s. Halle la tensión de la cuerda. A) 2 N B) 10 N C) 4 N D) 20 N E) 6 N 03. Una esfera de 0,5 kg atada a una cuerda gira en un plano vertical. Determine la tensión de la cuerda en el punto más alto, si la rapidez en dicho punto es 8 m/s.(𝑔 = 10𝑚/𝑠2 ). A) 13 N B) 12 N C) 11 N D) 14 N E) 15 N 04. En el sistema mostrado, la esfera de 0,5 kg está unida a una cuerda y describe un movimiento circunferencial. Determine la tensión en la posición “A”, donde su rapidez es 8 m/s. (𝑔 = 10𝑚/𝑠2 ). A) 10 N B) 11 N C) 12 N D) 13 N E) 14 N 05. Determine el módulo de la fuerza centrípeta de la esfera en trayectoria circunferencial, si tiene una masa de 5kg. Asuma 𝑔 = 10𝑚/𝑠2. A) 20 N B) 8 N C) 10 N D) 12 N E) 15 N 06. Un objeto de 5kg se mueve circularmente en un plano vertical sujeto a una cuerda cuya tensión en el instante mostrado es de 40N. Halle la fuerza centrípeta. Asuma 𝑔 = 10𝑚/𝑠2. A) 70 N B) 40 N C) 10 N D) 20 N E) 90 N 07. Mediante un dispositivo mecánico, una esfera de 1Kg atada a una cuerda de 1m de longitud gira sobre un plano horizontal liso y experimenta una tensión de módulo 4π2 N. ¿en qué tiempo, la esfera de una vuelta completa? A) 5 s B) 4 s C) 3 s D) 2 s E) 1 s 08. La esfera de 0,1 kg gira en un plano horizontal liso, de tal manera que la cuerda barra 10 rad en cada segundo. Determine el módulo de la tensión en la cuerda. A) 4 N B) 5 N C) 6 N D) 10 N E) 12 N 09. La esfera de 1 kg gira en un plano vertical con rapidez angular de 2 rad/s. Determine el módulo de la fuerza de tensión en la cuerda, cuando la esfera pasa por la posición A.(g=10m/𝑠2) A) 10 N B) 12 N C) 14 N D) 16 N E) 18 N 10. De las siguientes proposiciones relacionadas con el movimiento de una piedra atada a una cuerda que gira en un plano vertical, indique cuáles son verdaderas (V) o falsas (F). I. La tensión de la cuerda es máxima en el punto más alto. II. En el punto más bajo, la tensión de la cuerda menos el peso de la piedra es la fuerza centrípeta. III. La piedra gira con rapidez constante. A) VVV B) FVF C) VFV D) FVV E) FFF 11. La esfera de 2 kg es lanzada de A con 4 m/s de tal forma que pasa por B con 6 m/s. Calcule las fuerzas de tensión en los puntos A y B, respectivamente. (g= 10 m/𝑠2). A) 30 N; 50 N B) 32 N; 92 N C) 40 N; 50 N D) 16 N; 28 N E) 25 N; 60 N 12. La esfera 2 kg pasa por el punto más bajo de su trayectoria con una rapidez de 5 m/s. Al pasar por dicha posición, calcule el módulo de la tensión en la cuerda. (g=10 m/𝑠2). A) 25 N B) 30 N C) 45 N D) 12 N E) 5 N 13. Para el instante mostrado, sobre la esfera de 4kg la fuerza resultante es de 50 N. Calcule en esta posición el módulo de la aceleración centrípeta. (g=10 m/𝑠2). A) 7,5 m/𝑠2 B) 8 m/𝑠2 C) 10 m/𝑠2 D) 5 m/𝑠2 E) 2 m/𝑠2 14. Si la reacción de la superficie sobre la esfera es de igual módulo que la fuerza de gravedad. Calcule la rapidez de la esfera cuando pase por P. (g=10 m/𝑠2; M(esfera)=2 kg). A) 2 m/s B) 3 m/s C) 1 m/s D) 0,8 m/s E) 2 m/s 15. En el instante mostrado el dinamómetro registra una lectura de 70 N. Si la tensión en la cuerda y la fuerza de gravedad tienen el mismo módulo, determine el módulo de la fuerza resultante. A) 140 N B) 105 N C) 60 N D) 120 N E) 70 N 16. Para el instante mostrado la aceleración de la esfera es horizontal. Determine la rapidez de dicha esfera. (g= 10 m/s2) A) 2 m/s B) 3 m/s C) 4 m/s D) 6 m/s E) 8 m/s 17. En el instante mostrado, el bloque de 5 kg presenta una rapidez de 20 m/s. ¿Qué modulo tiene la reacción de la superficie sobre el bloque en dicho instante? (g= 10 m/𝑠2). A) 400 N B) 125 N C) 225 N D) 475 N E) 500 N 18. En el instante mostrado, la pequeña esfera de 0,5 kg presenta una rapidez de 5 m/s. Para dicho instante, determine la lectura del dinamómetro ideal. (g= 10 m/𝑠2; 𝐿𝑐𝑢𝑒𝑟𝑑𝑎 = 10 𝑐𝑚) A) 1 N B) 3 N C) 5 N D) 6 N E) 8 N 19. El sistema mostrado es conocido como péndulo cónico. Si la pequeña esfera desarrolla un movimiento circunferencial uniforme en el plano horizontal, determine cuanto tiempo emplea la esfera en completar cinco vueltas. (g= 10 m/𝑠2). A) π s B) 𝜋√10 s C) 𝜋√10 5 s D) 𝜋√5 s E) 𝜋√5 10 s 20. Determine la rapidez angular constante con la que debe mantenerse rotando la estructura mostrada, tal que el resorte esté deformado 5 cm. Considere que la longitud natural del resorte es 45 cm. (m= 2 kg). A) 2 rad/s B) 4 rad/s C) 5 rad/s D) 10 rad/s E) 20 rad/s Manuel Colos Poeta del eterno silencio
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