Fuerza y Movimiento
Ronald Haro
Física
Instituto IACC
10-11-2013

Desarrollo

1.- Suponga que actúan 3 fuerzas constantes sobre una partícula al moverse de una posición a otra. Demuestre que el trabajo efectuado sobre la partícula por las resultantes de estas 3 fuerzas es igual a la suma de los trabajos efectuados por cada una de las fuerzas calculadas por separado.
Supongamos 3 fuerzas en paralelo como la figura.

La flecha roja es F1 es la fuerza ejercida sobre el bloque.
La flecha amarilla es F2 es la fuerza ejercida sobre el bloque.
La flecha azul es F3 es la fuerza ejercida sobre el bloque.
Supongamos que F1=2N (newton), F2= 3N y F3=5N. (supongamos)
Como las fuerzas están dadas en un solo …ver más…

b. La masa total es la masa del paracaidista más la masa del paracaídas por lo tanto, el producto entre la masa total y la aceleración en el que abrió el paracaídas:

Masa total= masa del paracaidista + masa del paracaídas
M= 8 Kgs. + 5.2 Kgs.= 13.2 Kgs.
A= 2.5 m/seg2
Entonces la fuerza que ejerce el paracaidista hacia abajo es de:
F= 13.2 Kgs * 2.5 m/seg2 = 33N

3. Un bloque es arrastrado por el piso por dos fuerzas, como muestra la figura, calcule el vector resultante generado por ambas fuerzas. Considere tanto el módulo como el ángulo

Gráficamente podríamos reflejarlo, como indica en la figura.

donde usamos el método del paralelogramo con el vector resultante de color naranjo.
Ahora, para calcular su valor resultante consideraremos sus módulos de los vectores y ángulos.
Primero sabemos que uno de sus ángulos internos mide 70°(entre vectores), por lo tanto el opuesto también lo será 70°, ya tendríamos 140° y como necesitamos otro el ángulo entre el vector de 12N y el vector reflejado amarillo de 7N sacamos la diferencia entre 360°-140°= 220° entre los dos ángulos, lo dividimos por 2 y sabremos el ángulo entre sus lados, es decir; 110°. Como no podemos aplicar Pitágoras por no tener un ángulo recto, debemos aplicar la ley del coseno:

La ley del coseno: r2= a2+b2-2ab cos(ángulo)
Entonces tenemos:
r2=