El documento presenta 9 ejercicios de física cinemática que involucran conceptos como velocidad, aceleración y distancia. Los ejercicios incluyen cálculos sobre movimiento uniforme y acelerado de personas, vehículos y aviones. Se piden determinar velocidades iniciales y finales, aceleraciones promedio, tiempos y distancias recorridas bajo diferentes condiciones de movimiento.
Papel de las fuerzas como causa de los cambios en el estado de movimiento y de las deformaciones Velocidad media, velocidad instantánea y aceleración. MRUA. Estrategias de resolución de problemas y representaciones gráficas espacio/tiempo y velocidad/tiempo. Deducción de la aceleración a partir de representaciones gráficas.
Fundamentos de Mecánica
Recopilación de ejercicios (preparatorios del parcial I)
Escalas y geometría en física
Movimiento en una dimensión
Movimiento relativo en una y dos dimensiones
Movimiento parabólico
Fuerzas
calas y geometría en física
1) Demuestre que un cilindro recto con determinado volumen tiene una superficie
mínima cuando su altura es igual a su diámetro. (El kilogramo patrón se fabricó según
este criterio para reducir al mínimo los errores debidos a la contaminación o corrosión
de su superficie)
2) Cuando Galileo utilizó el telescopio
para observar la luna notó algunas
manchas (la más protuberante
identificada con A) que interpretó
como luz reflejándose en la cima de
una montaña cuya base permanecía en
la oscuridad. Si se toma la distancia d
como 1/10 del radio lunar medio Rm,
(3480 Km). Calcule la altura h de la
montaña. Compare ésta con la del
Monte Everest.
3) Se afirma que el espesor de la capa de rocío presente sobre la superficie de una hoja
es de 1 µg/cm2. Exprese dicho espesor en nanómetros.
2. EJERCICIOS
• 1 Una persona camina primero a una rapidez constante de 5
m/seg. a lo largo de una recta del punto A al punto B, y luego
regresa a lo largo de la línea de B a A a una rapidez constante de 3
m / seg. CuaI es:
(a) su rapidez promedio en todo el viaje?
(b) cuál es su velocidad promedio en todo el viaje?
d = distancia entre A y B.
t1 = tiempo que demora entre A y B.
3.
4. (b)cuálessuvelocidadpromedioentodoelviaje?
2 En la figura P2.7 se ilustra una grafica de posición - tiempo para una
partícula que se mueve a lo largo del eje x. 3
(a) Encuentre la velocidad promedio en el intervalo t = 1.5 seg. a t = 4 seg.
Cuando t1 = 1,5 seg x1 = 8 m
Cuando t2 = 4 seg x1 = 2 m
5. • (b) Determine la velocidad instantánea en t = 2 seg. al
medir la pendiente de la tangente que se ve en la
grafica.
Cuando tC = 1 seg xC = 9,5 m
Cuando tD = 3,5 seg xD =
• (c) En que valor de t es cero la velocidad? La velocidad
es cero cuando x es mínima. En la grafica cuando t = 4
seg. la velocidad es cero. m
6. 3 Una rápido caracol puede desplazarse a 10 cm / seg, y una
liebre puede correr 20 veces más rápido. En una carrera, los
dos corredores inician al mismo tiempo, pero la liebre se
detiene a descansar durante 2 min. y, por ello, la tortuga gana
por un caparazón (20 cm.).
a) ¿Qué tanto duró la carrera?
b) ¿Cuál fue su longitud?
Vt = 10 cm/seg = 0,1 m/seg
Vl = 200 cm/seg = 2 m/seg
7.
8. 4 En los viajes de Julio Verne, en 1865, sugirió enviar
personas a la Luna aI disparar una capsula espacial desde un
cañón de 220 m de largo con una velocidad de lanzamiento
de 10.97 km/seg. Cual hubiera sido la nada realista gran
aceleración experimentada por los viajeros espaciales
durante el lanzamiento? Compare su respuesta con la
aceleración en caída libre de 9.8 m/s2
9. 5 Un auto recorre 40 m en 8.5 seg. cuando suavemente
reduce su velocidad hasta una rapidez final de 2.80 m/s
(a) Encuentre su rapidez original.
(b) Encuentre su aceleración.
x = 40 m
t = 8,5 seg
Vf = 2,8 m/seg
Encuentre su rapidez original
10.
11. 6 Un movil que se mueve con aceleración uniforme, tiene una
velocidad de 12 cm/s en la dirección positiva x cuando su
coordenada x es 3 cm. Si su coordenada x 2 seg. después es de -
5.00 cm, cual es su aceleración?
x0 = 3 cm xF = - 5cm
V0 = 12 cm/seg
t = 2 seg.
12. 7 Un vehículo Mercedes Benz puede frenar hasta detenerse en
una distancia de 121 pies desde una velocidad de 60 mi/h. Para
frenar hasta detenerse desde una velocidad de 80 mi/h requiere
una distancia de frenado de 211 pies. Cual es la aceleración
promedio de frenado para (a) 60 mi/h hasta el reposo, (b) 80
mi/h hasta el reposo, (c) 80 mi/h a 60 mi/h? Exprese las
respuestas en mi/h y en m/s2 .
A)Cual es la aceleración promedio de frenado para una V0 = 60
mi/h hasta el reposo
B)Cual es la aceleración promedio de frenado para una V0 = 80
mi/h hasta el reposo,
C)Cual es la aceleración promedio de frenado para una V0 = 80
mi/h hasta Vf = 60 mi/h
13. • A)Cual es la aceleración promedio de frenado para una V0 =
60 mi/h hasta el reposo
14. • B)Cual es la aceleración promedio de frenado para una V0 =
80 mi/h hasta el reposo,
15. • C)Cual es la aceleración promedio de frenado para una V0 =
80 mi/h hasta Vf = 60 mi/h
16.
17.
18. 8 La velocidad inicial de un cuerpo es 5.2 m / seg. ¿Cuál es su
velocidad después de 2,5 seg. si acelera uniformemente a
A) 3 m / seg2 y b) -3 m / seg2 ?
19.
20. 9 Un avión aterriza con una velocidad de 100 m/seg y puede
acelerar a una tasa máxima de -5 m / seg2 cuando se va a
detener. 7 V0 = 5,2 m/seg VF = ? t = 2,5 seg
a) A partir del instante en que toca la pista de aterrizaje. ¿cuál es
el tiempo mínimo necesario antes de que se detenga?
b) ¿Este avión puede aterrizar en un pequeño aeropuerto
donde la pista tiene 0.80 Km. de largo? Cual es el tiempo ?
21. • a = -5 m / seg2 V0 = 100 m/seg Vf = 0
• b)
• Esto quiere decir que el avión no puede aterrizar
