En el año 2005 fue inaugurada en New Jersey la montaña rusa más alta del mundo, llamada Kingda Ka. Partiendo desde el nivel del suelo y en un tramo horizontal del recorrido, un sistema hidráulico acelera al trencito con aceleración constante desde cero hasta los 195 kilómetros por hora en un lapso de 3,50 segundos. La masa del trencito con sus 20 asientos ocupados es de 3750 kg.

Dato: $g = 9{,}80 \text{ m/s}^2$

¿A qué valor de aceleración se ven sometidos los pasajeros al inicio del recorrido?

¿Qué distancia recorre el trencito mientras acelera?

Suponiendo la ausencia de fuerzas no conservativas, ¿cuál es la máxima altura que teóricamente podría alcanzar el trencito?

¿Cuál es el valor de la fuerza con la que el sistema hidráulico impulsa al trencito?

En la realidad, el punto más alto de esta montaña rusa se encuentra a 130 m por encima del nivel del suelo. Suponiendo la ausencia de fuerzas no conservativas, ¿con qué velocidad pasa el trencito por el punto de mayor altura?

¿Con qué valor de potencia el sistema hidráulico impulsa al trencito?

Un grupo de estudiantes prueba un dispositivo destinado a lanzar jarras con cerveza sobre un mostrador. Al descomprimirse, un resorte de constante elástica $k = 500 \text{ N/m}$ impulsa una jarra de $750 \text{ g}$ de masa total. La jarra se desliza sobre el mostrador pasando por el punto ●a con una rapidez de $1{,}50 \text{ m/s}$ y luego por el punto ●b con una rapidez de $0{,}900 \text{ m/s}$, para luego caer al suelo en ●c. La distancia entre ●a y ●b es de $2{,}40 \text{ m}$ y la altura del mostrador sobre el suelo es de $0{,}850 \text{ m}$.

Dato: $g = 9{,}80 \text{ m/s}^2$

¿Cuántos centímetros se expandió el resorte al impulsar la jarra?

Calculá el trabajo realizado por las fuerzas de rozamiento a lo largo del mostrador (de ●a a ●b).

Calculá el coeficiente de rozamiento dinámico entre la jarra y el mostrador.

Calculá la distancia horizontal $L$ que recorre la jarra desde que abandona el mostrador hasta llegar al suelo.