Hoja de actividades: La segunda ley de movimiento de Newton para una masa o fuerza variable

En esta hoja de actividades, vamos a practicar cómo resolver problemas usando la segunda ley de Newton para un cuerpo de masa variable y / o uno sobre el que actúa una fuerza variable.

P1:

Un cuerpo se mueve en línea recta. A los 𝑡 segundos, su desplazamiento desde un punto fijo está dado por 𝑠=6𝑡+9𝑡m. Su masa varía con el tiempo de modo que 𝑚=(8𝑡+9)kg. Escribe una expresión para la fuerza que actúa sobre el cuerpo en el momento 𝑡.

  • A ( 9 6 𝑡 + 1 8 0 ) N
  • B ( 9 6 𝑡 + 1 0 8 ) N
  • C ( 1 9 2 𝑡 + 1 8 0 ) N
  • D ( 3 8 4 𝑡 + 1 8 0 ) N

P2:

Un cuerpo se mueve en línea recta. A los 𝑡 segundos, su desplazamiento desde un punto fijo está dado por 𝑠=2𝑡+5𝑡+4m. Su masa varía con el tiempo de manera que 𝑚=(6𝑡+5)kg. Halla la fuerza que actúa sobre el cuerpo a los 𝑡=3s.

P3:

Una bola de 5 g de masa se movía en línea recta a través de un medio lleno de polvo. El polvo se acumulaba en la superficie a un ritmo de 1 g/s. Halla la magnitud de la fuerza que actúa en la bola en el momento 𝑡=5segundos, sabiendo que el desplazamiento de la bola es expresado por la relación sc(𝑡)=23𝑡+𝑡+7𝑡+1, en donde c es un vector unitario en la dirección del movimiento y el desplazamiento es medido en centímetros.

P4:

Una bola de metal de 220 g de masa se movía en línea recta a 10 m/s a ​​través de un medio polvoriento. Si estaba libre de polvo al inicio de su movimiento, y el polvo se adhería a su superficie a una tasa de 0.06 g/s, halla la masa 𝑚 de la bola y la fuerza 𝐹 que actuaba sobre ella en un momento dado 𝑡.

  • A 𝑚 = 2 2 0 𝑡 + 0 . 0 6 g , 𝐹 = 0 . 6 d i n a s
  • B 𝑚 = 2 2 0 + 0 . 0 6 𝑡 g , 𝐹 = 6 0 d i n a s
  • C 𝑚 = 2 2 0 + 0 . 0 6 𝑡 g , 𝐹 = 0 . 6 d i n a s
  • D 𝑚 = 2 2 0 g , 𝐹 = 6 0 d i n a s

P5:

Una bola de 9 g se movía en línea recta en una superficie plana y polvorienta. El polvo se acumulaba en la superficie de la bola a una tasa de 2 g/s. El desplazamiento de la bola venía dado por su(𝑡)=(𝑡+3𝑡+7𝑡+2), siendo u el vector unitario en la dirección de movimiento, y 𝑡 el tiempo en segundos. Asumiendo que el desplazamiento se expresa en centímetros y que la fuerza se expresa en dinas, escribe en notación vectorial la fuerza en el instante 𝑡.

  • A ( 5 4 𝑡 + 5 4 ) u
  • B ( 1 2 𝑡 + 1 2 ) u
  • C ( 1 8 𝑡 + 7 8 𝑡 + 7 2 ) u
  • D ( 1 8 𝑡 + 7 8 𝑡 + 6 8 ) u
  • E ( 6 𝑡 + 3 9 𝑡 + 6 8 𝑡 + 6 3 ) u

P6:

Una bola de 22 g de masa se movía en línea recta a través de un medio lleno de polvo. El polvo se acumulaba en la superficie a un ritmo de 2 g/s. Halla la magnitud de la fuerza que actúa en la bola en el momento 𝑡=2segundos, sabiendo que el desplazamiento de la bola es expresado por la relación sc(𝑡)=13𝑡+2𝑡+𝑡+8, en donde c es un vector unitario en la dirección del movimiento y el desplazamiento es medido en centímetros.

P7:

Una bola de metal de 104 g de masa se movía en línea recta a 6 m/s a ​​través de un medio polvoriento. Si estaba libre de polvo al inicio de su movimiento, y el polvo se adhería a su superficie a una tasa de 0.08 g/s, halla la masa 𝑚 de la bola y la fuerza 𝐹 que actuaba sobre ella en un momento dado 𝑡.

  • A 𝑚 = 1 0 4 + 0 . 0 8 𝑡 g , 𝐹 = 0 . 4 8 d i n a s
  • B 𝑚 = 1 0 4 𝑡 + 0 . 0 8 g , 𝐹 = 0 . 4 8 d i n a s
  • C 𝑚 = 1 0 4 + 0 . 0 8 𝑡 g , 𝐹 = 4 8 d i n a s
  • D 𝑚 = 1 0 4 g , 𝐹 = 4 8 d i n a s

P8:

Un cuerpo se mueve en línea recta. A los 𝑡 segundos, su desplazamiento desde un punto fijo está dado por 𝑠=3𝑡+8𝑡+7m. Su masa varía con el tiempo de manera que 𝑚=(5𝑡+4)kg. Halla la fuerza que actúa sobre el cuerpo a los 𝑡=4s.

P9:

Un cuerpo se mueve en línea recta. A los 𝑡 segundos, su desplazamiento desde un punto fijo está dado por 𝑠=9𝑡+7𝑡m. Su masa varía con el tiempo de modo que 𝑚=(5𝑡+8)kg. Escribe una expresión para la fuerza que actúa sobre el cuerpo en el momento 𝑡.

  • A ( 1 8 0 𝑡 + 1 7 9 ) N
  • B ( 3 6 0 𝑡 + 1 7 9 ) N
  • C ( 9 0 𝑡 + 1 4 4 ) N
  • D ( 9 0 𝑡 + 1 7 9 ) N

Nagwa usa cookies para asegurarse de que disfrutes de la mejor experiencia en nuestro sitio web. Descubrir más acerca de nuestra Política de privacidad.