3
Dinàmica
ACTIVITATS
› 17 Sempre cal exercir una força sobre un sòlid per mantenir-lo en moviment? Raona la resposta. › 18 Defineix la unitat de força en el SI a partir del principi fonamental de la dinàmica. › 19 Un cos de 200 kg de massa es troba en repòs sobre un pla horitzontal. Calcula la força horitzontal constant que cal aplicar-li perquè aconsegueixi una velocitat de 18 km/h en 4 s, suposant nul el fregament. › 20 En la figura s’ha representat la gràfica velocitat-temps d’un mòbil que té una massa de 600 kg. V (m/s)
15
5
0
10
t (s)
Calcula l’acceleració del mòbil i la intensitat de la força que hi actua en cadascuna de les diferents fases del seu moviment. › 21 Mentre baixa un ascensor, de massa m = 600 kg, augmenta la rapidesa del seu moviment amb una acceleració constant de 0,8 m/s2. Si la força de fregament que actua sobre l’ascensor és de 500 N, calcula la intensitat de la força que exerceix el cable. › 22 Una persona pesa 666,4 N a la superfície de la Terra. a) Calcula’n la massa en quilograms. b) Determina’n el pes en N si es trobés a la superfície d’Ió, satèl·lit de Júpiter, on la gravetat és d’1,8 m/s2. › 23 Determina la intensitat de la força de frenada que ha d’actuar sobre un automòbil, de 1 200 kg de massa, que circula a 72 km/h per parar-lo en 50 m, amb un moviment uniformement variat.
58
› 24 Un cos de 800 g de massa es troba en repòs sobre un pla horitzontal. La força de fregament amb el pla és de 2 N. Calcula la força horitzontal constant que cal aplicar al cos per tal que recorri 20 m en 4 s amb moviment uniformement accelerat. › 25 Un cos que pot lliscar pràcticament sense fregament sobre una superfície plana i horitzontal es troba en repòs sobre d’aquesta. Si li apliquem una força constant horitzontal de 25 N, el cos recorre una distància de 6 m en 4 s amb moviment uniformement accelerat. Determina’n la massa. › 26 Comenta la frase: «La massa d’un cos és invariable, però el seu pes no.» ›› 27 Quan abandonem un carretó amb una velocitat d’1,6 m/s sobre el terra horitzontal d’un supermercat, tarda 4 s a parar-se a causa del fregament, que se suposa constant. La massa del carretó és de 35 kg. a) Calcula la força de fregament. b) Amb quina força cal empènyer per desplaçar-lo amb moviment uniforme pel supermercat? ›› 28 Un ascensor de pes P = 2 300 N està baixant. En un instant determinat, la força de fregament que s’oposa al seu moviment és de FR = 150 N i la força que exerceix el cable, de F = 1 200 N. a) L’ascensor està accelerant o frenant? b) Quina força hauria de fer el cable perquè l’ascensor baixés amb velocitat constant? › 29 Quina és la intensitat de la força resultant sobre un mòbil, de 200 kg de massa, si aconsegueix una velocitat de 8 m/s després de recórrer 25 m, partint del repòs? › 30 Un cos de 42 kg de massa llisca sobre una superfície horitzontal. Si la força de fregament és de 14 N, a quina acceleració està sotmès aquest cos? › 31 Sobre un cos de 30 kg de massa hi actuen dues forces perpendiculars entre si, que tenen intensitats de 2,1 N i 7,2 N. Calcula’n l’acceleració suposant que no hi actua cap altra força.