Leyes de Newton --- Introducción ---

Ce module regroupe pour l'instant 19 exercices simples sur les lois de Newton :

Tension del hilo de un péndulo simple

xrange -1.2,1.2 yrange -1.3,0.4 frect -0.1,0,0.1,0.05,black line 0,0,-sin(*pi/180),-cos(*pi/180),black fcircle -sin(*pi/180),-cos(*pi/180),16,red arc 0,0,.3,.3,270-,270,black text black,,-.3,medium, dline 0,0,0,-0.9,black circle 0,-1,16,red arrow 0,-1,0.3,-1,10,blue text blue,0.1,-1.1,medium,V ? text black,0.1,-0.5,medium,T ?
Un péndulo, formado por una masa suspendido por un hilo de longitud , es liberado desde una posición que forma un ángulo de ° con la vertical. ( )
Tomar y dar las respuestas con 2 dígitos significativos.

¿El paquete va a deslizarse o no? *

xrange 0,150 yrange 0,100 dline 5,5,150,5,black rect 50,6,145,80, blue arrow 5,25,50,25,12,red text red, 10,20,large, F
Una caja llena de libros, de masa kg, descansa sobre el suelo. Se denota = al coeficiente de fricción estática entre la caja y el suelo, y = al de fricción dinámica. Se aplica a la caja una fuerza horizontal .

Determinar el módulo de la fuerza de fricción que se ejerce sobre la caja (redondeado a unidades enteras de Newton).

Suponga que en las condiciones del experimento, el equilibrio del cubo no puede ser roto más que por deslizamiento (no puede rodar). ( )

Se tomará .

Deslizamiento con fricción sobre el plano horizontal *

xrange 0,2 yrange 0,1 line 0.05,0.7,1.6,0.7,black rect 0.05,0.71,0.25,0.91, blue line 0.25,0.8,1.7,0.8, black circle 1.7,0.7,22, black line 1.8,0.7,1.8,0.4, black rect 1.7,0.4,1.9,0.2, red text blue, 0.1,0.9, large, A text red, 1.8,0.35, large, B
Un bloque B de masa está suspendido por un hilo de masa despreciable que pasa sobre una polea (ideal) y además está unido a un bloque A de masa , descansando sobre una mesa horizontal.

Se denota al coeficiente de fricción estática del bloque A sobre la mesa y y al de fricción dinámica y se toma .

El conjunto deslizará si es a : .
Se dará la respuesta redondeada a gramos.
Sabiendo que , determinar, con 2 cifras significativas,

Masas idénticas conectadas por un hilo tensado - QCM 1

xrange 0,2 yrange 0,1 line 0.05,0.7,1.6,0.7,black rect 0.05,0.71,0.25,0.91, blue line 0.25,0.8,1.7,0.8, black circle 1.7,0.7,22, black line 1.8,0.7,1.8,0.4, black rect 1.7,0.4,1.9,0.2, red text blue, 0.1,0.9, large, A text red, 1.8,0.35, large, B

Un bloque B de masa está suspendido por un hilo de masa despreciable que pasa sobre una polea (ideal) y después está unido con un bloque A de la misma masa , que descansa sobre una mesa horizontal horizontale.

Se ignora toda fricción entre el bloque A y la mesa.

Mientras que el bloque A no entre en contacto con la polea, se puede deducir que:

Deslizamiento a velocidad constante - QCM *

xrange -10,100 yrange -10,100 line 0,0,60,0,black line 0,0,60,30, black line 30,15,52,26,red line 52,26,41,49,red line 41,49,19,37,red line 19,37,30,15,red arrow 35.7,31.8,8.8,18.4,12,blue
Un paquete desliza a lo largo de un plano inclinado a velocidad constante. Se recuerda que la fuerza total debida al plano inclinado incluye la reacción, la cual va en dirección normal al plano inclinado, y la fuerza de fricción la cual va paralela al plano inclinado.

Podemos deducir que:

Deslizamiento sin fricción - QCM

xrange 0,1 yrange 0,1 line 0,0,0.99,0.4, black line 0.6,0.25,0.9,0.37, red line 0.6,0.26,0.9,0.38, red arc 0.6,0.3,0.1,0.1,225,270, red arc 0.6,0.31,0.1,0.1,225,270, red text red,0.6,0.5,small,ski arc 0,0,0.5,0.5,0,22, black ellipse 0.35,0.05,0.06,0.10, black line 0.32,0.05,0.38,0.05, black
Después de una caída en esquí, uno de sus esquís de masa M se suelta y se desliza prácticamente sin fricción hacia la base de la pendiente. Se puede deducir que:

Bloques en contacto - QCM1

xrange 0,6 yrange 0,1 dline 1,0.05,6,0.05,black rect 2.5,0.06,3.5,0.6, blue rect 3.51,0.06,5,0.95, red arrow 1.2,0.3,2.45,0.3,12,black text black, 1.6,0.7,large, F text blue, 3,0.5, large, A text red, 4.2,0.8, large, B
Dos cajas llenas de libros están en contacto una con otra y descansan sobre el suelo. Se desprecia toda fricción entre las cajas y el suelo.

La masa de la caja B es igual a veces la mase de la caja A. Usted empuja sobre la caja A con una fuerza horizontal .

La fuerza resultante sobre la caja B es igual a ...

Marque aquí abajo su respuesta.

Objeto suspendido en un ascensor - QCM2

Un objeto decorativo de masa M es suspendido por un hilo al plafón de la cabina de un ascensor.

Bloques en contacto - QCM2 *

xrange 0,6 yrange 0,1 dline 1,0.05,6,0.05,black rect 2.5,0.06,3.5,0.6, blue rect 3.51,0.06,5,0.95, red arrow 1.2,0.3,2.45,0.3,12,black text black, 1.6,0.7,large, F text blue, 3,0.5, large, A text red, 4.2,0.8, large, B
Dos cajas llenas de libros están en contacto una con la otra, y reposan sobre el suelo. Se denota al coeficiente de fricción dinámica entre las cajas y el suelo. La masa de la caja B es igual a veces la masa de la caja A. Usted empuja la caja A con una fuerza horizontal tal que las cajas se desplazan a una velocidad constante.
El coeficiente de fricción es igual a
Marque aquí abajo su respuesta.

Bloques superpuestos - QCM1 *

xrange 0,200 yrange 0,100 dline 5,5,200,5,black rect 70,6,170,35, blue rect 80,36,160,98, red arrow 10,25,70,25,12,black text black, 23,22,large, F text blue, 115,25, large, A text red, 115,80, large, B
Dos cajas llenas de libros son apiladas una sobre la otra.

Se denota al coeficiente de fricción estática entre las cajas y se desprecia la fricción entre la caja de abajo y el suelo.

La masa de la caja A es veces la masa de la caja B. Se empuja la caja A con una fuerza horizontal .

N.B.: Se considera que las fricciones son débiles donde B ne se voltea sobre A.

Las dos cajas no van a deslizarse una con respecto a la otra si ...

Marque aquí abajo su respuesta.

Bloques superpuestos - QCM2 *

xrange 0,200 yrange 0,100 dline 5,5,200,5,black rect 50,6,150,35, blue rect 60,36,140,98, red arrow 10,50,60,50,12,black text black, 20,40,large, F text blue, 95,25, large, A text red, 95,80, large, B
Dos cajas llenas de libros son apiladas una sobre la otra.

Se denota al coeficiente de fricción estática entre las cajas y se ignora la fricción entre la caja de abajo y el suelo. La masa de la caja A es veces la masa de la caja B. Uno empuja la caja B con una fuerza horizontal .

N.B.: Se consideran condiciones de fricción débil donde B no se voltea sobre A.
Las dos cajas no van a deslizar una con respecto a la otra
Marque aquí abajo su respuesta.

Masas unidas por un hilo tensado - QCM3 *

xrange 0,150 yrange 0,100 line 5,70,100,70,black rect 10,71,70,99, blue line 70,80,110,80, black circle 110,70,20, black line 120,70,120,40, black rect 105,40,135,20, red text blue, 42,90, large, A text red, 118,33, large, B
Un bloque A de masa descansa sobre una mesa horizontal. Está unido por un hilo (de masa despreciable) que pasa sobre una polea (ideal) con un bloque B de masa . Se denota al coeficiente de fricción estática entre el bloque A y la mesa.

Se supone que en las condiciones del experimento el equilibrio del sstama sólo puede ser roto por deslizamiento (el cubo A no puede volcarse).

El sistema está en equilibrio sí y sólo si:

Marque aquí abajo su respuesta.

Masas unidas por un hilo tensado - QCM2

xrange 0,2 yrange 0,1 line 0.05,0.7,1.6,0.7,black rect 0.05,0.71,0.25,0.99, blue line 0.25,0.8,1.7,0.8, black circle 1.7,0.7,22, black line 1.8,0.7,1.8,0.4, black rect 1.7,0.4,1.9,0.2, red text blue, 0.1,0.9, large, A text red, 1.8,0.35, large, B
Un bloque A de masa descansa sobre una mesa horizontal. Está unido por un hilo (de masa despreciable) pasando sobre una polea (ideal) a un bloque B de masa . Se desprecia toda fricción entre el bloque A y la mesa.

Paquete en un tren *

xrange 0,200 yrange 0,100 arrow 5,10,190,10,10,black rect 10,12,130,80, blue frect 65,13,75,23, red arrow 70,35,15,35,10,black arrow 70,35,125,35,10,black text black, 60,50,small, 2L text black, 150,25,small, axe Ox text black, 5,90,small, arriere text black, 120,90,small, avant

Un maletín, de masa kg, descansa sobre el piso en medio del pasillo de un vagón, de largo , circulando horizontalemente, a velocidad constante, en la dirección del eje Ox.

Se denota respectivamente y a los coeficientes de fricción estática y dinámica entre el maletín y el piso, y se tomará . A partir del instante , la velocidad del vagón empieza a con una de módulo A constante.

Para que el bloque no se deslice, A no debe depasar del valor = .
Se supone de hecho que .
El maletín desliza entonces del tren, et chocará contra una pared vertical del vagón después de = .
Dar 2 cifras significativas.

Péndulo en un tren

xrange 0,200 yrange 0,100 arrow 5,10,190,10,10,black rect 10,12,130,80, blue line 70,80,70,50,black fcircle 70,45,10,red dline 70,40,70,10,black text black, 150,25,small, axe Ox text black, 5,90,small, arriere text black, 120,90,small, avant text blue, 75,22,small, H fcircle 70,12,4,blue

Un péndulo, de masa , está suspendido al plafón, en medio de un vagón circulando horizontalmente, a velocidad constante, en la dirección del eje Ox.

La altura del vagón es igual a , y la vertical del péndulo define el punto H sobre el suelo del vagón.

Se tomará .

A partir del instante , la velocidad del vagón empieza a con una de módulo constante .

El péndulo va entonces a inclinarse del tren, formando con la vertical un ángulo
Dar la respuesta redondeada a grados enteros.
Si en el instante se corta el hilo del péndulo, este último tocará el suelo del vagón a una distancia del punto H = .
Dar la respuesta en , con 2 cifras significativas. ( )

Masa colocada sobre un disco que gira *

xrange 0,180 yrange 0,180 circle 80,90,120,blue 80,90,137,147,10, 80,90, 24,147,10, 80,90,160, 90,10, 80,90, 80,170,10, text , 20,160, small, R' text , 90,170, small, R text black, 75, 85, small, O arc 80,90,140,140,280,315,blue line 130,40,120,40,blue line 128,40,128,33,blue text blue,110,30,small, rotation text blue,100,20,small, du disque fcircle 108,118,10, red text red, 110,110,smal,m text black, 95,105,small,L

Un bloque de masa reposa sobre un disco horizontal, girando en sentido antihorario a una velocidad angular constante.
El bloque no se desliza con respecto al disco, y se encuentra a una distancia del centro de rotación O.
Se denota la force de fricción ejercida por el disco sobre el bloque, el coeficiente de fricción estática entre el bloque y el disco y uno se ubica .

Se puede deducir que:

Marque TODAS las respuestas exactas.

Cifras significativas

Redondear un resultado numérico guardando sólo el número de cifras significativas impuestas. ( )

Masa unida a un resorte - QCM

animate 24,1,0 xrange -0.75,0.45 yrange line -0.1,0,0.1,,red line 0.1,,-0.1,,red line -0.1,,0.1,,red line 0.1,,-0.1,,red line -0.1,,0.1,,red line 0.1,,-0.1,,red line -0.1,,+0.1,,red line 0.1,,0,,red dline -0.42,,0,,black arrow ,,,,8, arrow ,,,,8, arrow ,,,0.6,8, arrow 0.4,0,0.4,,8,black arrow 0.4,,0.4,0,8,black text black,0.3,,medium,L arrow -0.6,0,-0.6,,8,black arrow -0.6,,-0.6,0,8,black text black,-0.7,,medium,b fcircle 0,,14,blue frect -0.4,-0.03,0.4,0,black arrow ,10,black text black, -0.5,,medium,0 text black, -0.5,0.6,medium,z text black, -0.47,,small,e line -0.42,,-0.38,,black line -0.42,0.6,-0.38,0.6,black text black, -0.38,,medium,z

Un bloque de masa está conectado a un resorte cuya constante es , y del cual la longitud en reposo vale . Este bloque oscila verticalemente alrededor de su posición de equilibrio .

Para una posición cualesquiera de la masa, refeenciada por su abscisa , dar en función de , , , y , las coordonadas en el eje Oz.

¿Cuál es la posición de equilibrio de la masa? .

Pasajero al arrancar el metro *

Un hombre se cae hacia atrás al arrancar el metro.

Ubicándose en el marco de referencia , ¿cuál de estas tres descripciones representa correctamente las fuerzas horizontales actuando sobre el pasajero?

Precise la naturaleza de las fuerzas représentées :

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