Rampas y Objetos Rodantes: Física Divertida en Chile

Pregunta 1 (1 pts) — Calcula el peso de la caja.

1. Cálculo del peso — Usando la fórmula del peso con los datos dados: P = 25 kg · 10 m/s^2.
   $$P=25\times 10=250\text{ N}$$

$$250\text{ N}$$

→ 250 newtons

Pregunta 2 (2 pts) — Determina la fuerza mínima necesaria para subir la caja por la rampa.

1. Cálculo de la ventaja mecánica — La ventaja mecánica es la relación entre el largo y la altura de la rampa: MA = \frac ParseError: Unexpected end of input in a macro argument, expected '}' at end of input: \frac{4 $\text{ m}$}{1 $\text{ m}$}.
   $$MA=\frac{4}{1}=4$$
2. Fuerza mínima — La fuerza mínima necesaria es el peso dividido por la ventaja mecánica: F = \frac ParseError: Unexpected end of input in a macro argument, expected '}' at end of input: \frac{250 $\text{ N}$}{4} = 62.5 $\text{ N}$.
   $$F=\frac{250}{4}=62.5\text{ N}$$

$$62.5\text{ N}$$

→ 62.5 newtons

Pregunta 1 (1 pts) — Calcula la masa total del vagón con los pasajeros.

1. Cálculo de la masa total — Masa total = 8 pasajeros × 60 kg/pasajero = 480 kg.
   $$m_{total}=480\text{ kg}$$

$$480\text{ kg}$$

→ 480 kilogramos

Pregunta 2 (1 pts) — Determina el peso total del vagón con los pasajeros.

1. Cálculo del peso total — Peso total = 480 kg × 10 m/s^2 = 4800 N.
   $$P_{total}=4800\text{ N}$$

$$4800\text{ N}$$

→ 4800 newtons

Pregunta 3 (2 pts) — Calcula el trabajo realizado para subir el vagón por la rampa.

1. Cálculo del trabajo — Trabajo = 4800 N × 20 m = 96000 J (julios).
   $$W=4800\times 20=96000\text{ J}$$

$$96000\text{ J}$$

→ 96000 julios

Pregunta 1 (1 pts) — Calcula el peso de la caja.

1. Cálculo del peso — Peso = 15 kg × 10 m/s^2 = 150 N.
   $$P=150\text{ N}$$

$$150\text{ N}$$

→ 150 newtons

Pregunta 2 (1 pts) — Determina la fuerza normal ejercida sobre la caja.

1. Fuerza normal — Fuerza normal ≈ 150 N (aproximación válida para rampas poco inclinadas).
   $$N\approx 150\text{ N}$$

$$150\text{ N}$$

→ 150 newtons

Pregunta 3 (1 pts) — Calcula la fuerza de fricción que actúa sobre la caja.

1. Fuerza de fricción — Fricción = 0.2 × 150 N = 30 N.
   $$f=30\text{ N}$$

$$30\text{ N}$$

→ 30 newtons

Pregunta 4 (2 pts) — Determina la fuerza mínima necesaria para subir la caja considerando la fricción.

1. Ventaja mecánica — Ventaja mecánica = \frac ParseError: Unexpected end of input in a macro argument, expected '}' at end of input: \frac{3 $\text{ m}$}{1 $\text{ m}$} = 3.
   $$MA=3$$
2. Componente del peso paralelo — Componente paralelo = \frac ParseError: Unexpected end of input in a macro argument, expected '}' at end of input: \frac{150 $\text{ N}$}{3} = 50 N.
   $$\frac{P}{MA}=50\text{ N}$$
3. Fuerza mínima total — Fuerza mínima = 50 N + 30 N = 80 N.
   $$F_{min}=50+30=80\text{ N}$$

$$80\text{ N}$$

→ 80 newtons

Pregunta 1 (4 pts) — Calcula la energía potencial gravitatoria ganada al subir la rampa.

1. Cálculo de la energía potencial — Energía potencial = 70 kg × 10 m/s^2 × 2 m = 1400 J.
   $$E_p=1400\text{ J}$$

$$1400\text{ J}$$

→ 1400 julios

Pregunta 1 (1 pts) — Calcula el peso de la carga.

1. Cálculo del peso — Peso = 50 kg × 10 m/s^2 = 500 N.
   $$P=500\text{ N}$$

$$500\text{ N}$$

→ 500 newtons

Pregunta 2 (1 pts) — Determina la ventaja mecánica de la rampa.

1. Cálculo de la ventaja mecánica — Ventaja mecánica = \frac ParseError: Unexpected end of input in a macro argument, expected '}' at end of input: \frac{5 $\text{ m}$}{1 $\text{ m}$} = 5.
   $$MA=5$$

5

→ 5

Pregunta 3 (1 pts) — Calcula la fuerza mínima necesaria para subir la carga.

1. Cálculo de la fuerza mínima — Fuerza mínima = \frac ParseError: Unexpected end of input in a macro argument, expected '}' at end of input: \frac{500 $\text{ N}$}{5} = 100 N.
   $$F=100\text{ N}$$

$$100\text{ N}$$

→ 100 newtons

Pregunta 4 (1 pts) — Dibuja un esquema simple de la rampa indicando sus dimensiones.

1. Esquema de la rampa — Dibuja un rectángulo inclinado con base de 5 m y altura de 1 m. Marca la carga en la parte inferior y la plataforma del camión en la parte superior.

→ Esquema dibujado correctamente