William Moebs; Samuel J. Ling; Jeff Sanny

Problemas De Desafío

95.

El camión que se muestra a continuación está inicialmente en reposo con un cilindro de papel sólido cilíndrico en el remolque. Si el camión avanza a una aceleración uniforme a, ¿qué distancia s recorre antes de que el papel ruede por el extremo trasero del remolque? (Pista: Si el rollo de papel se acelera hacia adelante con $a^{'}$ , entonces se acelera hacia atrás respecto al camión con una aceleración $a - a^{'}$ . También, $R α = a - a^{'}$ ).

Dibujo de un camión de plataforma en una carretera horizontal. El camión acelera hacia adelante con la aceleración a. El remolque del camión carga un cilindro, a una distancia d desde el extremo trasero del remolque.

96.

Una bola de boliche de 8,5 cm de radio se lanza a la pista a una velocidad de 9,0 m/s. La dirección del lanzamiento es hacia la izquierda, vista por el observador, por lo que la bola de boliche comienza a rotar en sentido contrario a las agujas del reloj cuando entra en contacto con el suelo. El coeficiente de fricción cinética en la pista es de 0,3. (a) ¿Cuál es el tiempo necesario para que la bola llegue al punto en que no resbale? ¿Cuál es la distancia d hasta el punto en que la bola rueda sin resbalar?

97.

Una pequeña bola de masa 0,50 kg está unida por una cuerda sin masa a una varilla vertical que gira como se muestra a continuación. Cuando la varilla tiene una velocidad angular de 6,0 rad/s, la cuerda forma un ángulo de $30 °$ con respecto a la vertical. (a) Si se aumenta la velocidad angular a 10,0 rad/s, ¿cuál es el nuevo ángulo de la cuerda? (b) Calcule los momentos angulares inicial y final de la bola. (c) ¿Puede la varilla girar lo suficientemente rápido como para que la bola quede horizontal?

Una varilla vertical gira sobre su eje. En la parte superior de la varilla se coloca un cordel en un extremo y una bola en el otro. El cordel cuelga en ángulo de la varilla.

98.

Un insecto que vuela horizontalmente a 1,0 m/s choca y se pega al extremo de un palo uniforme que cuelga verticalmente. Tras el impacto, el palo gira hacia afuera, hasta un ángulo máximo de $5,0 °$ desde la vertical antes de rotar hacia atrás. Si la masa del palo es 10 veces la del insecto, calcule la longitud del palo.