1. Leyes de Newton
Integrante: Yhonymar Pacheco
C.I: 18.303.875
Ing. de Sistema

2. 1. Un hombre arrastra un cofre por la rampa de un camión de mudanzas. La rampa está inclinada 20º y el hombre tira con
una fuerza que forma un ángulo de 30º con la rampa (Figura Nº 1) a)¿Qué fuerza se necesita para que la componente Fx
paralela a la rampa sea 80N? b)¿Qué magnitud tendrá entonces Fy?
Figura Nº 1
fxfy
F
N
P
Diagrama de cuerpo libre
Datos:
Fx= 80 N
Fy= ?
Fx= ca
Fy= co
F= hip
Formulas:
cosα= ca senα= co
hip hip
Sustituimos:
Cos30º= Fx sen30º= Fy
F F
Se despeja F y se obtiene
F= Fx
cos30º
F= 80 N
cos30º
F= 92,37 N
Se despeja Fy y se obtiene
Fy= F.sen30º
Fy= 92,37 N.sen30º
Fy= 46,18 N

3. 2. Una caja descansa sobre un estanque helado (sin fricción) (Figura Nº 2). Si un pescador aplica una fuerza horizontal
de 48 N a la caja y produce una aceleración de 6m/s² ¿Qué masa tiene la caja?
F
Datos:
F= 48N
a= 6m/s²
m= ?
Se aplica 2da Ley de Newton, la cual se
define:
F=m.a
Se despeja la masa de la fórmula F=m.a
y se obtiene:
m= F
a
Sustituimos los valores
m= F
a
m= 48N
6m/s²
m= 48 kg m/s²
6m/s²
m= 8 kg
Figura Nº 2
m

4. 3. Se empuja una botella a lo largo de una mesa y cae por el borde (Figura Nº 3). Ignore la resistencia del aire. a) ¿Qué
fuerzas se ejercen sobre la botella mientras esta en el aire? b) ¿Cuál es la reacción a cada fuerza?; es decir ¿Por qué
cuerpo y sobre que cuerpo se ejerce la reacción?
a) Normal y peso
b) Sobre la botella
Problema de caída libre
vf vf=vo= 0
Diagrama de cuerpo libre
N
P
F=P=NFigura Nº 3

5. 4. Una fuerza F se ejerce directamente hacia arriba sobre el eje de la polea sin masa. Considere que la polea y el cable
carecen de masa. Dos objetos, de masa m1= 1,2 kg m2= 1,9 kg, están unidos a los extremos opuestos del cable, el cual
pasa por la polea (Figura Nº 4). El objeto m2 esta en contacto con el piso.
a) ¿Cuál es el valor mas grande que la fuerza F puede tener de modo que m2 permanezca en reposo sobre el piso?
b) ¿Cuál es la tensión en el cable cuando la fuerza F hacia arriba sea de 110 N? ¿Cuál es la aceleración de m1?
F
g
m1
m2
Diagrama de cuerpo libre
Datos:
m1= 1,2 kg
m2= 1,9 kg
F=?
T=?
a=?
m1
T
P1 P2
N
m2
Solución:
P1= m.g
P1= 1,2 kg.9,8 m/s²
P1=11,76 kg m/s²
T-P1= m1.a (I)
T= m2.a (II)
Sustituimos II en I
a=11,76 kg m/s²
1,9 kg-1,2 kg
a=11,76 kg m/s²
0,7 kg-1,2 kg
a= 16,8 m/s²
Se calcula el valor de la fuerza
a) F= m2.a
F= 1,9 kg.16,8 m/s²
F= 31,92 N
Se calcula la tensión
b) T-11,76 N=110 N
T=110 N+11,76 N
T= 121,76 N
Se calcula la aceleración para m1
F= m1.a
a= F
m1
a= 110 N
1,2 kg
a= 110 kg m/s²
1,2 kg
a= 91,66 m/s²
M2.a-P1= m2.a
M2.a-m1.a=P1
a (m2-m1)= P1
Se calcula la aceleración del sistema
a= P1
m2-m1
Figura Nº 4