PROBLEMAS DE FÍSICA Y QUÍMICA COMO INVESTIGACIÓN. DINÁMICA

Problemas de Cinemática para 4º ESO y/o 1º Bachillerato, resueltos como actividad de investigación. De cada problema se aporta una resolución literal (clic en ) y animaciones interactivas (clic en ) con las que los alumnos pueden modificar los valores de los parámetros, poniendo a prueba sus hipótesis.

Realizados por Jaime Carrascosa, Salvador Martínez  y Manuel Alonso
 
 

   

 

Enunciado: Sobre un vehículo de 1000kg de masa, que se desplaza con una rapidez de 108km/h, actúa una fuerza de frenado de 7500N ¿Qué distancia recorrerá hasta pararse?

 

   

 

Enunciado: De un hilo de 50cm de longitud, sujeto al techo de un autobús en reposo, se suspende un cuerpo de 4kg. El autobús arranca con una aceleración de 4m/s2 y en línea recta. ¿Qué ángulo formará el hilo con la vertical? ¿Cuánto valdrá la tensión del hilo?

 

   

 

Enunciado: Sobre una plataforma plana, capaz de girar en torno a un eje perpendicular, se deposita un cuerpo de 5kg de masa, que presenta con la misma un coeficiente de rozamiento μ=0’8. Se pide: a) Máxima distancia “r” a que puede encontrarse el cuerpo del eje de giro, sin ser lanzado hacia el exterior, si hacemos girar la plataforma a razón de una vuelta por segundo. b) Rapidez angular máxima con que podría girar la plataforma sin que deslice el cuerpo, cuando se deposite este sobre dicha plataforma a 2m del eje de giro.

 

   

 

Enunciado: El bloque que está sobre la mesa tiene una masa de 10kg mientras que la masa del bloque que cuelga es de 2kg. Suponiendo el sistema inicialmente en reposo, determinad su rapidez cuando se les deje en libertad y hayan recorrido una distancia de 4m. Datos: μ=0’1, masa de la polea y de la cuerda se consideran despreciables, la cuerda se considera inextensible.
 

   

 

Enunciado: Se dispara horizontalmente una bala de 15g sobre un bloque de 3kg que cuelga del techo suspendido por unos hilos de masa despreciable, de tal modo que la bala queda incrustada en el bloque y el conjunto oscila hasta alcanzar una altura de 10cm por encima de su posición inicial. ¿Con qué velocidad incidió la bala en el bloque? 

 

   

 

Enunciado: Se lanza un bloque de hierro frontalmente contra el extremo libre de un muelle elástico ideal situado sobre una superficie horizontal lisa y plana, sin ningún rozamiento. Calculad el valor (módulo) de la fuerza que el bloque de la figura anterior ejercerá sobre el muelle en el instante en que su velocidad se haya reducido a la mitad de su valor inicial. ¿Cuál será la longitud del muelle en ese instante? (Masa del bloque m=2kg, constante elástica K=200N/m, longitud inicial del muelle L0=80cm, rapidez del bloque en el momento del impacto v0=4m/s)