Solución:

(a) Trabajo efectuado por la fuerza es WF = Fdcosθ = 16 x 2.2 cos25o = 31.9 N (b) Wn = Fdcosθ = 0, ya que el ángulo entre la fuerza normal y el desplazamiento es θ = 90o . (c) Wg = 0, ya que el ángulo entre la fuerza de la gravedad y el desplazamiento es θ = 90o . (d) la fuerza neta hace un trabajo igual a la suma de los trabajos efectuados por las fuerzas. Es decir, WT = WF + Wn + Wg = 31.9 N

9. El coeficiente de fricción entre el bloque de 3.00 kg y la superficie en la figura P8.19 es 0.400. El sistema parte del reposo. ¿Cuál es la rapidez de la bola de 5.00 kg cuando cae 1.50 m? Figura P8.19 Tomada del libro (Serway & Jewett Jr., 2008)

11. Una bola de 0.150 kg de masa se deja caer desde el reposo a una altura de 1.25 m. Rebota en el suelo para alcanzar una altura de 0.960 m. ¿Qué impulso le da el piso a la bola?

16. Una mujer de 50.0 kg se equilibra sobre un par de zapatillas con tacón de aguja. Si el tacón es circular y tiene un radio de 0.500 cm, ¿qué presión ejerce sobre el piso?

24. A través de una manguera contra incendios de 6.35 cm de diámetro circula agua a una relación de 0.012 0 m3/s. La manguera termina en una boquilla de 2.20 cm de diámetro interior. ¿Cuál es la rapidez con la que el agua sale de la boquilla?

Referencias Serway, R. A., & Jewett Jr., J. W. (2008). Física para ciencias e ingenierías Vol. 1 (p. 723). Retrieved from http://unad.libricentro.com/libro.php?libroId=323#

4.

Una partícula de 0.600 kg tiene una rapidez de 2.00 m/s en el punto (A) y energía cinética de 7.50 J en el punto (B). ¿Cuáles son a) su energía cinética en (A), b) su rapidez en (B) y c) el trabajo neto invertido en la partícula conforme se mueve de(A) a (B)?

7. Una partícula de masa m = 5.00 kg se libera desde el punto (A) y se desliza sobre la pista sin fricción que se muestra en la figuraP8.4. Determine a) la rapidez de la partícula en los puntos (B) y (C) y b) el trabajo neto invertido por la fuerza gravitacional a medida que la partícula se mueve de (A) a (C).

18. La presión atmosférica normal es de 1.013 x 105 Pa. La proximidad de una tormenta hace que la altura de un barómetro de mercurio caiga 20.0 mm de la altura normal. ¿Cuál es la presión atmosférica? (La densidad del mercurio es 13.59 g/cm3.) teniendo la ecuación sustituimos valores para encontrar h (hacer conversión al SI) 

1.013x10^5 Pa= (13.59 g/cm³ x 1 kg/1000g x (100cm/1m)³) x 9.8m/s² x h 

despejamos h, entonces h = 0.7606 m 

ahora si se disminuye 0.002 m, h=0.7586 

Patm=(13.59 g/cm³ x 1 kg/1000g x (100cm/1m)³) x 9.8m/s² x 0.7586m 

Patm=101,031.87 Pa = 1.010x10^5 PaFuente(s):Conocimiento Propio, ecuacion utilizada Sears and Zemansky, Fisica Universitaria Ed 11, Capitulo 14, Ecuacion 14.9

22. Un avión cruza a una altura de 10 km. La presión afuera de la cabina es 0.287 atm; dentro del compartimiento de pasajeros, la presión es de 1.00 atm y la temperatura es de 20°C. En el sello de una de las ventanas del compartimiento de pasajeros ocurre una pequeña fuga. Represente el aire como un fluido ideal para encontrar la rapidez de la corriente del aire que circula a través de la fuga.

La formula que utilizaremos para la solución del problema es la siguiente:

P1 + 1

2 pV 12+ p .g .Y 1=P2+ 1

2 pV 22+ p .g . v2

Reemplazamos:

1 atm + 0 + 0 = 0.287atm + 0 +12(1.20Km /m3)¿

Despejamos:

V2= √(2 (1−0.287 )(1.013∗105 Nm2 ))/(1.20Km /m3¿)¿

V2= 347m/s