Ejercicios Resueltos de Leyes de Newton y Gravitación Universal

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Ejercicios de Aplicación: Leyes de Newton y Dinámica

Problemas de Fuerza y Aceleración

  • 1. ¿Cuál es el valor de la fuerza para un auto de 633 kg que está en reposo en MRU?
    Respuesta: El valor de la fuerza es 0 N, ya que cumple la ley de inercia.
  • 2. ¿Cuál es el valor de la fuerza que se ejerce sobre una caja de 5 kg que se mueve a una rapidez constante de 8 m/s?
    Respuesta: El valor es 0 N (al ser velocidad constante, la aceleración es cero).
  • 3. Una camioneta de 770 kg cambia su velocidad de 5 m/s a 17 m/s durante 6.7 s. ¿Cuál es el valor de la fuerza que ejerce el motor?
    Respuesta: El valor de la fuerza es 1379.1 N (F = m * a).
  • 4. ¿Cuál es el valor de la fuerza ejercida sobre la casa por Anita?
    Respuesta: El valor de la fuerza es de 16.32 N.
  • 5. ¿Cuál es la aceleración que lleva un avión de 300,000 kg justo antes de despegar, si la fuerza de empuje que ejerce el motor es de 120,000 N?
    Respuesta: La aceleración es de 0.4 m/s².

Tabla Comparativa: Masa y Peso

Masa (kg)Peso en la Tierra (g: 9.8 m/s²)Peso en la Luna (g: 1.61 m/s²)
55 kg539 N88.55 N
85 kg833 N136.85 N
105 kg1029 N169.05 N

Conceptos Fundamentales de Física

  • 7. El peso del astronauta en la Tierra es de 833 N.
    Respuesta: Su masa es de 85 kg.
  • 8. Calcula la fuerza de gravedad entre la Tierra y el Sol.
  • 9. Compara la fuerza de gravedad entre un recién nacido de 3 kg...
  • 10. ¿Qué es la inercia?
    Respuesta: Es la tendencia de un cuerpo a permanecer en su estado original de reposo o movimiento.
  • 11. ¿De qué depende la inercia?
    Respuesta: La inercia depende directamente de la masa de los cuerpos.
  • 12. ¿Cuál es la diferencia entre masa y volumen?
    Respuesta: La masa es la cantidad de materia que posee un cuerpo, mientras que el volumen es el espacio tridimensional que este ocupa.

Las Leyes de Newton

  1. Primera Ley (Ley de Inercia): Establece que, en ausencia de una fuerza externa, un cuerpo permanece en reposo o se mueve de manera rectilínea uniforme (fuerza neta igual a 0).
  2. Segunda Ley (Ley de Aceleración): La aceleración es directamente proporcional a la fuerza aplicada e inversamente proporcional a la masa del cuerpo.
  3. Tercera Ley (Acción y Reacción): Si se ejerce una fuerza sobre un cuerpo, este devuelve una fuerza de igual magnitud pero en sentido contrario.
  4. Ley de Atracción Gravitacional: Establece que todos los cuerpos se atraen por el hecho de tener masa, siendo la fuerza mayor cuanto menor es la distancia entre ellos.