Guía de ejercicios III Parcial – Física Medica
Trabajo
1. Usted empuja su libro de física 1.50 m a lo largo de una mesa horizontal con un
empuje horizontal de 2.40 N mientras que la fuerza de fricción opuesta es de 0.600
N. ¿Cuánto trabajo realiza cada una de las siguientes fuerzas sobre el libro? a) El
empuje de 2.40 N, b) la fuerza de fricción, c) la fuerza normal de la mesa y d) la
gravedad. e) ¿Cuál es la fuerza neta sobre el libro?
2. Dos botes remolcadores tiran de un buque tanque averiado. Cada uno ejerce una
fuerza constante de 1.80x106 N, uno 14° al oeste del norte y el otro 14° al este del
norte, tirando del buque tanque 0.75 km al norte. ¿Qué trabajo total efectúan sobre el
buque tanque?
El teorema trabajo-energía
3. Una sandía de 4.80 kg se deja caer del reposo desde la azotea de un edificio de 25.0
m y no experimenta una resistencia significativa del aire. a) Calcule el trabajo
realizado por la gravedad sobre la sandía durante su desplazamiento desde la azotea
hasta el suelo. b) Justo antes de estrellarse contra el suelo, ¿cuáles son i. la energía
cinética y ii. ¿La rapidez de la sandía?
4. Se lanza una piedra de 20 N verticalmente hacia arriba desde el suelo. Se observa
que, cuando está 15.0 m sobre el suelo, viaja a 25.0 m/s hacia arriba. Use el teorema
trabajo-energía para determinar a) su rapidez en el momento de ser lanzada y b) su
altura máxima.
Momento lineal e impulso
5. En una competencia varonil de pista y campo, la bala tiene una masa de 7.30 kg y se
lanza con una rapidez de 15.0 m/s a 40.0° por encima de la horizontal ubicada sobre
la pierna izquierda extendida de un hombre. ¿Cuáles son las componentes iniciales
horizontal y vertical del momento lineal de esa bala?
6. La masa de una pelota de tenis reglamentaria es de 57 g (si bien puede variar
ligeramente), y las pruebas han demostrado que la pelota está en contacto con la
raqueta durante 30 ms. (Este número también puede variar, dependiendo de la raqueta
y del golpe). En este ejercicio supondremos un contacto de 30.0 ms. El servicio de
tenis más rápido que se conoce lo realizó “Big Bill” Tilden en 1931 con una rapidez
de 73.14 m/s. a) ¿Qué impulso y qué fuerza ejerció Big Bill sobre la pelota de tenis
en su servicio récord? b) Si el oponente de Big Bill devolvió su servicio con una
rapidez de 55 m/s, ¿qué fuerza e impulso ejerció sobre la pelota, suponiendo solo
movimiento horizontal?
