GRUPO 2 1. Cuatro masas m1 = m; m2 = 2m; m3 = 3m y m4 = m. Se encuentran situados en los vértices de un tetraedro regular de arista L=20 cm. Encontrar la posición de su centro de masas. 2. En el sistema mostrado en la Fig.5.31, la barra es uniforme y homogénea y pesa 60N. Si el sistema está en equilibrio y el bloque suspendido Q pesa 25N, determinar la medida del ángulo 3. Dos fuerzas paralelas y del mismo sentido están separadas por una distancia de 20 cm. Si una de las fuerzas es de 13N y la línea de acción de la resultante está a 0,08m de la otra fuerza encontrar: (a) la magnitud de la resultante (b) magnitud de la otra fuerza (el sistema está en equilibrio) 4. Un cojín neumático de masa m se libera desde el reposo en lo alto de un edificio que tiene altura h. Un viento que sopla a lo largo del lado del edificio, ejerce una fuerza horizontal constante de magnitud F sobre el cojín conforme cae. El aire no ejerce fuerza vertical. (a) Demuestre que la trayectoria del cojín es una línea recta (b) ¿El cojín cae con una velocidad constante? (c) Si m=1,2 kg, h=8m y F=2,4 N ¿A qué distancia del edificio el cojín golpeará el nivel del suelo? 5. En el modelo de Bohr del átomo de hidrógeno, la rapidez del electrón es aproximadamente igual a 2,2x10-6m/s. Encuentre (a) la fuerza que actúa sobre el electrón mientras da vueltas en una órbita circular de 0,53x10-10m de radio (b) la aceleración centrípeta del electrón 6. En una máquina de Atwood, los dos cuerpos de cada uno de los extremos de la cuerda pesan 7,8 kgf cada uno. Inicialmente están a la misma altura. ¿Qué sobrecarga hay que poner en uno de ellos para que se desnivelen 8 metros en 2 segundos? ¿Cuánto vale la tensión de la cuerda? 7. En la parte superior de un plano inclinado se abandona un cuerpo que desliza por él. La longitud del plano es de 10 metros, su ángulo de inclinación es 30º y el coeficiente de rozamiento es 0,2. Halle la velocidad con la que llega el cuerpo a la parte inferior del plano y el tiempo empleado en recorrerlo. 8. Un cuerpo de 100g de masa cae de una altura de 3 metros sobre un cumulo de arena. Si el cuerpo penetra 3 cm antes de detenerse, halle la fuerza constante que ejerce la arena sobre el cuerpo 9. Un bloque de 0,25 kg de masa se coloca en lo alto de un resorte vertical ligero de constante elástica k=5000 N/m y se empuja hacia debajo de modo que el resorte se comprime 10 centímetros. Después de que el bloque se libera del reposo, viaja hacia arriba y luego deja el resorte. ¿A qué altura máxima arriba del punto de liberación llega? 10. Un cuerpo de 5 kg de masa cuelga de un resorte de constante elástica k=2000N/m. si se permite que el resorte se expanda lentamente ¿a qué distancia llegará a desplazarse el cuerpo? Se suelta ahora el cuerpo para que caiga libremente. Hallar (a) la aceleración inicial (b) aceleración y la velocidad cuando ha caído 0,01 m, 0,0245 m y 0,03 m.