Apartado 4 - Opción A · Ciencias Generales PAU Cantabria Ordinaria 2025

Tema: Dinámica: fuerzas y leyes de Newton · Del examen Ordinaria (2025)

Enunciado

APARTADO 4 [2,5 puntos]. Bloque E. LAS FUERZAS QUE NOS MUEVEN

Opción A [2,5 puntos]. En la figura (Figura 6) se muestra un bloque de masa m=50 kgm = 50\text{ kg} en contacto con una superficie horizontal. Sobre el bloque se ejerce una fuerza externa F⃗ext\vec{F}_{\text{ext}}, de magnitud ∣F⃗ext∣=400 N|\vec{F}_{\text{ext}}| = 400\text{ N}. El coeficiente de rozamiento entre el bloque y la superficie es μ=0,4\mu = 0,4. Realice las siguientes tareas:

Tarea a [0,75 puntos]

Dibuje los vectores fuerza que actúan sobre el bloque.

Tarea b [0,75 puntos]

Calcule la magnitud de los vectores fuerza dibujados en el apartado anterior.

Tarea c [0,5 puntos]

Calcule el valor de la aceleración del bloque.

Tarea d [0,5 puntos]

Calcule la aceleración del bloque si no hubiese rozamiento.

Dato: Aceleración de la gravedad terrestre: g=9,8 m⋅s−2g = 9,8\text{ m}\cdot\text{s}^{-2}.

Enunciado: Apartado 4 - Opción A · Ciencias Generales PAU Cantabria Ordinaria 2025

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

Tarea a [0,75 puntos]. Dibuje los vectores fuerza que actúan sobre el bloque.

Solución: Sobre el bloque actúan cuatro fuerzas principales: 1. El peso P⃗\vec{P}, vertical y dirigido hacia abajo, aplicado en el centro del bloque. 2. La fuerza normal N⃗\vec{N}, vertical y dirigida hacia arriba, ejercida por la superficie. 3. La fuerza externa aplicada F⃗ext\vec{F}_{\text{ext}}, dirigida hacia la derecha y hacia arriba formando 30∘30^\circ con la horizontal. 4. La fuerza de rozamiento F⃗r\vec{F}_r, horizontal y dirigida hacia la izquierda (opuesta al deslizamiento).

Tarea b [0,75 puntos]. Peso (PP)

Solución: 490 N

Tarea b [0,75 puntos]. Fuerza normal (NN)

Solución: 290 N

Tarea b [0,75 puntos]. Fuerza de rozamiento (FrF_r)

Solución: 116 N

Tarea c [0,5 puntos]. Calcule el valor de la aceleración del bloque.

Solución: 4,61 m/s²

Tarea d [0,5 puntos]. Calcule la aceleración del bloque si no hubiese rozamiento.

Solución: 6,93 m/s²

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