Este documento presenta tres problemas de cinemática unidimensional. El primer problema analiza el movimiento de un automóvil solar, calculando su aceleración media y aceleración instantánea en diferentes momentos. El segundo problema examina el movimiento de un auto cuya velocidad depende del tiempo cubo, calculando cambios de velocidad e identificando expresiones para la velocidad y aceleración. El tercer problema estudia el movimiento de un saco de arena suelto desde un globo aerostático a 40 metros de altura, determinando posiciones, velocidades y

1. Mecánica de Sólidos
1
Taller Evaluado S09
Cinemática Unidimensional
Integrantes
1.
2.
3.
1. La figura 2.34 muestra la velocidad de un automóvil solar en función del tiempo. El
conductor acelera desde un letrero de alto, viaja 20 s con rapidez constante de 60
km/h y frena para detenerse 40 s después de partir del
letrero.
a) Calcule la aceleración media para estos intervalos:
i) t = 0 a t = 10 s; ii) t = 30 s a t = 40 s.
b) ¿Cuál es la aceleración instantánea en t = 20 s y en
t = 35 s?
c) Calcule el desplazamiento en el intervalo i) t = 10 a
t = 30 s; ii) t = 20 s a t = 40 s.
2. Suponga que la velocidad vx del auto depende del tiempo t está dada por 𝑣𝑥 = (60 +
0,5𝑡3
)m/s.
a) Calcule el cambio de la velocidad del auto en el intervalo entre t=1 s y t=3s.
b) Determine una expresión para el cálculo de la velocidad en cualquier instante.
c) Calcule la aceleración en t= 2 s y t= 4s.
3. El tripulante de un globo aerostático, que sube verticalmente con velocidad
constante de magnitud 5,00 m/s, suelta un saco de arena cuando el globo está a 40.0
m sobre el suelo (figura2.41). Después de que se suelta, el saco esta en caída libre.
a) Calcule la posición y velocidad del saco a 0,250 s y 1,00 s después de soltarse.
b) ¿Cuantos segundos tardara el saco en chocar con el suelo después de soltarse?
c) ¿Con qué rapidez chocara?
d) ¿Qué altura máxima alcanza el saco sobre el suelo?
e) Dibuje las gráficas ay-t, vy-t y y-t para el movimiento