Dinámica del movimiento circular

38.    En una superficie horizontal está situado un cuerpo de 6 kg de masa que arrastra con una cuerda a otro de 3 kg de masa. Si el coeficiente de rozamiento es 0,2, calcula el módulo de la fuerza que actuará sobre el objeto mayor y el de la tensión de la cuerda para que el conjunto se deslice con una aceleración de 3 m/s².

39.  Calcula el valor de la fuerza F y la tensión de cada cuerda para que los cuerpos de la figura se desplacen con una aceleración de 2 m/s². El coeficiente de rozamiento entre los cuerpos y el suelo es de 0,2.

DATOS:  m₁ = 10 kg  ;  m₂ = 30 kg  ;  m₃ = 20 kg

40.    En el sistema de la figura, suponiendo que la polea es ideal y que el rozamiento a lo largo de todo el recorrido es 0,2, calcula:

a)   Sentido del movimiento y aceleración.

b)   Si se rompe la cuerda, en el instante en el que los cuerpos se mueven con una velocidad de 10 m/s, ¿cuánto se desplazará el cuerpo que asciende hasta detenerse?

DATOS:  m₁ = 5 kg,  m₂ = 20 kg

41.    Un cuerpo de 30 kg de masa recorre una circunferencia de 50 m de radio con una rapidez constante de 20 m/s. Calcula.

a)   La aceleración del cuerpo.

b)   El módulo, la dirección y el sentido de la fuerza que actúa sobre el cuerpo.

42.    Un automóvil de 1600 kg toma una curva plana de 200 m de radio. Si el coeficiente de rozamiento vale 0,4, calcula:

a)   La velocidad máxima, en km/h, con la que se puede circular por la curva.

b)   La fuerza de rozamiento lateral del vehículo cuando circula a 90 km/h. ¿Qué ocurre si toma la curva a 108 km/h?

43.   Una mesa horizontal con coeficiente de rozamiento 0,25, tiene un agujero. Sobre la mesa hay un cuerpo de masa m = 500 g unido, mediante una cuerda que pasa por el agujero, a otro cuerpo de masa M = 750 g. Este segundo cuerpo está suspendido. Calcula la velocidad con la que debe dar vueltas m en una circunferencia de 25 cm de radio, para que M esté en reposo.

44.    Calcula  la  máxima  velocidad, en km/h, con la que un automóvil puede tomar una curva peraltada 17⁰ de 250 m de radio:

a)   Si consideramos despreciable el rozamiento.

b)   Si el coeficiente de rozamiento vale 0,4.