Pàgina 1 de 3123

ACTIVITAT 194

[PAAU 1999] Una bola de 500 g que es deixa caure des d’una altura de 3 m sobre una superfície de sorra penetra 15 cm en la sorra abans d’aturar-se. Determina la força, suposada constant, de la sorra sobre la bola.

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 194 › ›

ACTIVITAT 193

[PAAU 1999] Un esquiador de 80 kg que surt des de A arriba a B amb una velocitat de 30 m/s, i quan passa per C la seva velocitat és de 23 m/s. La distància entre B i C és de 30 m.
a) Quant han variat les energies cinètica i potencial de l’esquiador en anar des de B fins a C?
b) Quanta energia s’ha perdut per fregament en el tram recte BC? Quant val la força de fregament, suposada constant, en aquest tram?
c) Si la pista s’acaba a C i l’esquiador fa un salt parabòlic, quina és la màxima alçada h que assolirà, mesurada sobre el nivell de C (observa el dibuix)?
Suposa negligibles els efectes del fregament amb l’aire.
193

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 193 › ›

ACTIVITAT 192

[PAAU 1998] Un cos puja per un pla inclinat amb fregament per l’acció d’una força externa. Raona si és positiu, negatiu o nul el treball fet per les forces següents:
a) El pes.
b) La normal.
c) El fregament.

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 192 › ›

ACTIVITAT 181

[PAAU 2009] Fem oscil·lar un objecte lligat a una corda de 40 cm de longitud, com si fos un pèndol, de manera que quan l’objecte es troba en el punt més alt de la trajectòria la corda forma un angle de 37° amb la vertical.
1) L’objecte passarà pel punt més baix del recorregut a una velocitat de
a) 2,50 m/s.
b) 2,80 m/s.
c) 1,26 m/s.
2) La tensió de la corda
a) és màxima en el punt més alt del recorregut.
b) és màxima en el punt més baix del recorregut.
c) fa un treball positiu sobre l’objecte quan passa del punt més alt al més baix de la trajectòria.
181

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 181 › ›

ACTIVITAT 178

[PAAU 2000] És possible que un cos sobre el qual actua una única força de mòdul constant que forma un angle α≠0 amb la seva velocitat segueixi una trajectòria rectilínia? Raona la resposta.

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 178 › ›

ACTIVITAT 177

Un cotxe de massa 1.250 kg descriu un revolt circular, no peraltat, de 300 m de radi. La trajectòria és mitja circumferència. El cotxe augmenta de velocitat de manera uniforme mentre descriu el revolt, i passa d’anar a 40 km/h a l’inici a anar a 80 km/h al final. Calcula:
a) L’acceleració tangencial i l’acceleració centrípeta que té el cotxe quan circula a 20 m/s pel revolt.
b) El valor de la força de fricció estàtica entre les rodes i l’asfalt quan el cotxe circula a 20 m/s.
c) El valor del coeficient de fricció estàtica entre les rodes i l’asfalt si el cotxe pot circular pel revolt a una velocitat màxima de 30 m/s sense derrapar.
 126

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 177 › ›

ACTIVITAT 176

[PAAU 2004] Deixem caure un cos m1 de massa 1 kg des del punt A d’una guia semicircular de radi R = 2 m. En arribar al punt B, xoca contra una altra massa en repòs m2 de 500 g, de manera que després de l’impacte ambdues masses queden unides i el conjunt puja per la guia fins a una altura h de 60 cm (punt C). Sabent que en la meitat AB de la guia no hi ha fricció, però en l’altra meitat sí, calculeu:
a) La velocitat amb què m1 xoca contra m2.
b) El treball de la força de fricció en el tram BC.
c) La força que fa la guia sobre el conjunt en el punt C.
176

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 176 › ›

ACTIVITAT 174

[PAAU 2004] Un avió vola a una velocitat de mòdul 400 m/s, constant, i descriu un cercle en un pla horitzontal. Els límits de seguretat li permeten experimentar com a màxim una acceleració que és vuit vegades la de la gravetat. En aquestes condicions extremes, calcula:
a) El radi de la trajectòria circular.
b) El temps que l’avió triga a fer una volta.
c) L’angle d’inclinació de les ales de l’avió respecte de l’horitzontal perquè la força de sustentació (perpendicular al pla definit per les ales) li permeti fer aquest gir.
174

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 174 › ›

ACTIVITAT 172

[PAAU 2007] En un tram del recorregut, l’AVE Lleida-Tarragona du una velocitat constant en mòdul de 300 km/h. En aquest tram fa un revolt de 600 m de radi que està peraltat amb un angle de 20º. Damunt d’una taula del vagó restaurant hi ha un plat buit de massa 350 g. El plat es troba en repòs en el tren gràcies a la fricció amb la taula, que impedeix que el plat es desplaci cap enfora.
a) Fes un diagrama de les forces que actuen sobre el plat.
b) Determina el mòdul de la força de fricció que actua sobre el plat.
c) Determina el mòdul de la força centrípeta que actua sobre el plat.
g= 10 m/s²
172

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 172 › ›

ACTIVITAT 169

[PAAU 2001] En el sistema de la figura la massa de la cabina (A) val Ma = 200 kg i la de la cabina (B) val Mb = 300 kg. Dins de cadascuna hi ha una massa M = 50 kg. Suposant negligibles les masses del cable i de les politges i els efectes del fregament, calcula:
a) L’acceleració amb què es mou el sistema.
b) La tensió del cable.
c) La força de contacte entre cada una de les masses M de 50 kg i la cabina respectiva.
g= 9,8 m/s² (Atwood)
 169

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 169 › ›

ACTIVITAT 168

 [PAAU 2001] Entre els dos cossos (de 5 kg i d’1 kg) de la figura hi ha un coeficient de fregament μ= 0,4 i amb el terra un coeficient μ= 0,2. Calcula la força F amb la que hem d’empènyer el conjunt per tal que la massa petita no caigui.
g= 10 m/s²
168

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 168 › ›

ACTIVITAT 167

 [PAAU 2001] Una massa M1 = 10 kg és a l’interior d’una caixa de massa M2 = 30 kg. El conjunt està lligat a un cos de massa M3 = 100 kg mitjançant una corda i una politja de masses negligibles, tal com es veu a la figura. Es deixa anar el sistema, que inicialment està en repòs, i observem que s’ha desplaçat 10 m durant els primers 4 s.
Calcula:
a) L’acceleració del sistema i el coeficient de fricció dinàmic µ entre M3 i la superfície horitzontal.
b) La tensió de la corda.
c) La força normal que la superfície inferior (terra) de M2 fa sobre M1.
Considera g= 10 m/s²
167

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 167 › ›

ACTIVITAT 166

[PAAU 1998] Dos blocs amb masses M1 = 4 kg i M2 = 8 kg, units per una corda, es mouen per una superfície horitzontal. El fregament del primer amb el terra és negligible, i per al segon el coeficient de fricció dinàmic amb el terra val μ = 0,2. S’aplica una força horitzontal F = 50 N al primer cos.
a) Dibuixeu totes les forces que actuen sobre cadascun dels cossos.
b) Calculeu l’acceleració dels cossos.
c) Determineu el valor de la tensió de la corda que els uneix.
 166

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 166 › ›

ACTIVITAT 165

[PAAU 2003] Tres cossos iguals de massa M = 20 kg cadascun estan en contacte sobre una superfície horitzontal, tal com es veu a la figura. El sistema es mou per l’acció d’una força horitzontal de mòdul F.
a) Suposa que el fregament entre els cossos i la superfície és negligible, i que la força de contacte entre el cos B i el cos C val 60 N. Calcula l’acceleració del sistema, el valor de F i el valor de la força de contacte entre els cossos A i B.
b) Suposa que el coeficient de fricció entre els cossos i la superfície horitzontal és μ = 0,2. Calcula el valor de F perquè el sistema tingui una acceleració de 2 m/s².
Considera g = 10 m/s²
165

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 165 › ›

ACTIVITAT 164

[PAAU 1999] Una força horitzontal F empenya contra una paret vertical un cos de 2,5 kg que està inicialment en repòs. Els coeficients de fricció estàtic i cinètic entre la paret i el cos són μe = 0,6 i μc = 0,4, respectivament.
a) Si el mòdul de F és igual a 23,4 N, el cos cau verticalment. Quant val en aquest cas la força horitzontal que la paret fa sobre el cos? I la força vertical de fregament entre la paret i el cos?
b) Quina serà aleshores l’acceleració del cos?
c) Si F = 63,5 N, quina serà l’acceleració del cos? Quant valdrà en aquest cas la força de fricció entre la paret i el cos?
164

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 164 › ›

ACTIVITAT 163

[PAAU 1999] Col·loquem un cos sobre un pla inclinat 60º respecte de l’horitzontal. El coeficient de fricció estàtic entre el cos i el pla és µ= 0,5. Raona si el cos quedarà en repòs o començarà a baixar. 163

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 163 › ›

ACTIVITAT 162

[PAAU 1998] Un pèndol està penjat del sostre d’un cotxe. El cotxe arrenca i viatja amb una acceleració constant de 120 cm/s² durant 2 minuts.
a) Fes un diagrama de les forces que actuen sobre la massa del pèndol i indica la direcció i el sentit de la resultant.
b) Calcula l’angle que forma el fil del pèndol amb la vertical.
c) Determina la distància que ha recorregut el cotxe durant els 2 minuts i la seva velocitat final.
162

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 162 › ›

ACTIVITAT 161

[PAAU 1997] Un bomber de 70 kg baixa lliscant per un pal. Si la seva acceleració és de 3 m/s²,
a) Quina força vertical fa el pal sobre el bomber?
b) I el bomber sobre el pal?
g= 10m/s²
161

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 161 › ›

ACTIVITAT 160

[PAAU 1999] Aixequem un cos de 10 kg de massa mitjançant un fil. Si la tensió de ruptura del fil és de 200 N, quina és la màxima acceleració amb què es pot aixecar el cos sense que es trenqui el fil? 160

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 160 › ›

ACTIVITAT 158

[PAAU 2003] Una massa de 5 kg està penjada d’un fil vertical, inextensible i de massa negligible. Si la tensió del fil té un valor de 60 N, raona quina de les propostes següents és correcta:
a) La massa puja a velocitat constant.
b) La massa té una acceleració cap amunt de 2 m/s².
c) La massa es troba en repòs.
Considera g = 10 m/s².
158

› › Clica per a veure el vídeo d’ACTIVITAT 158 › ›

Pàgina 1 de 3123