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GUÍA DE CINEMÁTICA. MCL-1S/06
1.- Un atleta recorre una pista de 100men 8 seg.¿Cual es su rapidezmedia? (Resp:12,5 m/s)
2.- Un automóvilposee a una rapidezmedia de 60 Km/hr ¿Que distancia recorrerá en 8minutos?
Resp.:8000 m
3.- El sonido se propaga en elaire con una rapidezde 340 m/s. ¿Cuanto tiempo tardará en escucharse
un cañonazo a 1,7 Km de distancia? Resp:5s
4.- Una persona camina en trayectoria rectilínea 73,1 m a 1,22 m/s y después corre 73,1 m a 3,05 m/s.
Calcule la rapidez media en todo elrecorrido.Resp:1,74 m/s
5.- Una persona,en trayectoria rectilínea,camina 1 min a 1,26 m/s y después corre durante 1min a
3,05 m/s. Calcule la rapidez media de todo elrecorrido.Resp:2,16 m/s
6.- Un automóvilrecorrió la primera mitad del camino con una rapidezde 80 km/h y la segunda mitad
con una rapidezde 40 km/h. ¿Cuál fue la rapidez media de éste automóvil? Resp:53,3 Km/hr
7.- Dos trenes parten de unamisma estación:uno a 60km/h y el otro a 80 km/h. ¿A qué distancia se
encontrarán,entre si,alcabo de 50 minutos?
7.1.- Si marchan en el mismo sentido.Resp:16,7 km
7.2.- Si marchan en sentido contrario.Resp:116,7 km
8.- Dos trenes parten de dos ciudadesA y B distantes entre si400km, con rapideces de 70km/h y 100
km/h respectivamente,elde A sale dos horas antes ¿Cuándose encontrarány a qué distancia de A?
8.1.- Si ambos se mueven uno hacia elotro.Resp:3,53hr; 247 km
8.2.- Si ambos se mueven en elmismo sentidode Bhacia A Resp:20hr; 1400 km
9.- Un móvil se desplaza de acuerdocon la gráfica que figura a continuación.
9.1.- ¿Cuál propiedad delgráfico representa la rapidezdelmóvil durante cada intervalo?
9.2.- ¿Considera que elmóvil se mueve con una velocidadconstante?
9.3.- ¿Que tiempo requiere el móvil para ir desde x= 20 m hasta x= 40m?
10.- En la figura siguiente esta representada la variación de la velocidad de un móvilen
función deltiempo.Describa,cuandoelmovimiento es acelerado,uniforme y
desacelerado.
10.1.- Cual es el camino recorrido entre 5s y 8s? Resp.: 24m
10.2.- ¿Donde se encuentra elmóvil al cabo de 12 s? Resp:68m
10.3.- ¿Cual es la aceleración delcuerpo durante los intervalos entre
11.3.1.- t = 0s y t = 4s Resp:2m/s2.
11.3.2.- t = 4s y t = 9s Resp:0
11.3.3.- t = 9s y t = 12s Resp:- 2,67m/s2
11.- La velocidad de un automóvilque viaja hacia elEste se reduce uniformemente de 72,4 Km/hr a
48,3 Km/hr en una distancia de 80,5 m.
11.1.- ¿Cuánto valen la magnitud y dirección de la aceleración constante? Resp: -1,4 m/s2
11.2.- ¿Durante cuántotiempo está acelerando elvehículo?Resp:4,8s
11.3.- Si el automóvilcontinúa disminuyendosu velocidad en la forma descrita en el
enunciado,¿cuánto demorará en quedaren reposo desde queposeía la velocidad
de 72,4 Km/hr? Resp:14,4 s
11.4.- ¿Qué distancia totalrecorre elvehículo,desde queposeía la referida velocidad
inicial? Resp:144 m
12.- Una partícula eléctrica a 5,00x106 m/s entra en una región donde es acelerada a
1,25x1014 m/seg2,en dirección opuesta a su velocidad inicial.
12.1.- ¿En qué distancia alcanza a detenerse? Resp:10 cm.
12.2.- ¿Cuánto tiempo permanecerá la partícula en reposo? Resp:0s
13.- Se deja caer un cuerpo desde elreposo.Calcule la posición y velocidad delcuerpoen
los instantes:1,0s; 2,0s; 3,0s; 4,0 s
14.- Se lanza una pelota verticalmente hacia arriba desdeelsuelo,con una velocidadde
24,4 m/s
14.1.- Calcular el tiempo que demora la pelota en llegar a la altura máxima. Resp:2,5 s
14.2.- Calcular la altura a que llega la pelota.Resp:+30,5 m.
14.3.- ¿Despuésde cuánto tiempo la pelota se encuentra a 29,3 m delsuelo? Resp:2,0 s y 3,0 s
15.- Una pelota de tenis se suelta desdeuna altura de 1,22m y rebota hasta unaaltura de
0,914 m. Si el contactodurante elbote es de 0,010 seg.¿Cuánto vale la aceleración
media recibida durante elbote? Resp:912m/s2
16.- ¿Qué aceleración tiene un cuerpoque,partiendo delreposo,se mueve con movimiento
uniformemente acelerado y transcurridos6segundos ha recorrido 6,2m? Resp:0,34 m/s2
17.- Un auto parte delreposo y se desplaza con una aceleración de 1m/seg2,durante 1seg.,luego se
apaga elmotory el auto desacelera debido alroce durante10s a un promedio de 5 cm/s 2.Entonces se
aplican los frenos y elauto se detiene en 5s más.
17.1.-Calcular la distancia totalrecorrida porelauto.Resp:9,25 m
17.2.-Hacer un gráfico posición,velocidad y aceleración,versus tiempo.
18.-La velocidad de despeguede un avión es de 300 km/h. Si la longitud de la pista es de 1500 m
18.1.- ¿Qué aceleración debe producirelmotor? Resp:2,3 m/s2
18.2.- ¿Cuánto tardará elavión en despegar? Resp:36,2s
19.-Un cuerpo lanzado verticalmente hacia arriba regresaalcabo de 8s ¿Cuáles fueron la velocidad
inicial y la máxima altura alcanzada? Resp:39,2m/s 78,4m
20.- La ecuación de la posición de uncuerpoen funcióndeltiempo en unidades SIes (x= 2t2 -50).
Determine:
20.1.- La posición,la velocidad y la aceleración en elinstante inicial.Resp:-50m; 0; 4m/s2
20.2.-La expresión de la velocidad en función deltiempo.Resp:4t
20.3.-La velocidad delcuerpo en los instantes t1 =2s y t2 =6 s.Resp:8m/s; 24m/s
20.4.- La velocidad media en el intervalo t = t2 -t1, anterior.Resp:16m/s
20.5.- Los instantesen que elcuerpo pasa porelorigen de referencia.Resp:5s
20.6.-Grafique X v/s t y V v/s t.Del gráfico correspondiente,calcule la aceleración
21.- Una partícula se mueve a lo largo deleje X, sipara el instante inicialX=50 cm, ésta posee una
velocidad de -30cm/seg .Sila aceleración es constantee iguala 6cm/seg2 Encuentre:
21.1.-La expresión de la posición y la velocidad para cualquierinstante.
Resp:X=50t - 30t + 3t2 ; V = -30 + 6t
21.2.-La posición y la velocidad de la partícula para t=3 seg.Resp:-13cm; -12cm/s
21.3.-El tiempo y la posición de la partícula cuando la velocidad cambia de sentido.Resp:-25cm; 5 s
22.- Un cuerpo cae verticalmente desde una altura h=19,6m con una velocidadinicialigual a cero.
¿Cuánto tardará en recorrer:
22.1.- el primer metro de su recorrido.Resp:0,45 s
22.2.- el último metro de su caída.La resistencia delaire se desprecia.Resp:0,05 s
23.- Un hombre parado en eltecho de un edificio tira un cuerpo verticalmente hacia arriba con una
rapidezde 12,2 m/seg.El cuerpo llega al suelo 4,25 seg más tarde.
23.1.-¿Cuál es la máxima altura alcanzada porel cuerpo? Resp:44,4m
23.2.-¿Qué altura tiene el edificio?.Resp:36,8 m
23.3.-¿Con qué velocidad llega elcuerpo alsuelo? Resp:29,4m/s
24.- Un proyectiles lanzado con unavelocidad inicialde 200m/seg y un ángulo de tiro de 40º. Calcular
despuésde 20s:
24.1.- su velocidad horizontal.Resp.:Vx = 153,2 m/s
24.2.- su velocidad vertical.Resp.:Vy = - 67,4 m/s
24.3.- su velocidad total.Resp.:V= 167,4 m/s
24.4.- la distancia horizontalrecorrida.Resp.:d = 3064 m
24.5.- la altura a que se encuentra.Resp.:h = 611 m
25.- Un avión de socorro vuela horizontalmente a 1200m de altura con una velocidadde 180km/hr,
para soltarun paquete convíveresa unaspersonas sobre un árbol.
25.1.- ¿Cuánto tiempo antes de estarsobre elárboldeberá soltarse elpaquete?
25.2.- ¿A que distancia horizontaldelárbolse encontrará elavión?
25.3.- ¿Con que rapidezllegara el paquete a su destino?
25.4.- ¿Cual será la rapidez delpaquete después de caer10seg?
25.5.- ¿Cual será la rapidez delpaquete cuando se encuentre a 200m sobre elárbol?

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Guía de cinemática

  • 1. GUÍA DE CINEMÁTICA. MCL-1S/06 1.- Un atleta recorre una pista de 100men 8 seg.¿Cual es su rapidezmedia? (Resp:12,5 m/s) 2.- Un automóvilposee a una rapidezmedia de 60 Km/hr ¿Que distancia recorrerá en 8minutos? Resp.:8000 m 3.- El sonido se propaga en elaire con una rapidezde 340 m/s. ¿Cuanto tiempo tardará en escucharse un cañonazo a 1,7 Km de distancia? Resp:5s 4.- Una persona camina en trayectoria rectilínea 73,1 m a 1,22 m/s y después corre 73,1 m a 3,05 m/s. Calcule la rapidez media en todo elrecorrido.Resp:1,74 m/s 5.- Una persona,en trayectoria rectilínea,camina 1 min a 1,26 m/s y después corre durante 1min a 3,05 m/s. Calcule la rapidez media de todo elrecorrido.Resp:2,16 m/s 6.- Un automóvilrecorrió la primera mitad del camino con una rapidezde 80 km/h y la segunda mitad con una rapidezde 40 km/h. ¿Cuál fue la rapidez media de éste automóvil? Resp:53,3 Km/hr 7.- Dos trenes parten de unamisma estación:uno a 60km/h y el otro a 80 km/h. ¿A qué distancia se encontrarán,entre si,alcabo de 50 minutos? 7.1.- Si marchan en el mismo sentido.Resp:16,7 km 7.2.- Si marchan en sentido contrario.Resp:116,7 km 8.- Dos trenes parten de dos ciudadesA y B distantes entre si400km, con rapideces de 70km/h y 100 km/h respectivamente,elde A sale dos horas antes ¿Cuándose encontrarány a qué distancia de A? 8.1.- Si ambos se mueven uno hacia elotro.Resp:3,53hr; 247 km 8.2.- Si ambos se mueven en elmismo sentidode Bhacia A Resp:20hr; 1400 km 9.- Un móvil se desplaza de acuerdocon la gráfica que figura a continuación. 9.1.- ¿Cuál propiedad delgráfico representa la rapidezdelmóvil durante cada intervalo? 9.2.- ¿Considera que elmóvil se mueve con una velocidadconstante? 9.3.- ¿Que tiempo requiere el móvil para ir desde x= 20 m hasta x= 40m? 10.- En la figura siguiente esta representada la variación de la velocidad de un móvilen función deltiempo.Describa,cuandoelmovimiento es acelerado,uniforme y desacelerado. 10.1.- Cual es el camino recorrido entre 5s y 8s? Resp.: 24m 10.2.- ¿Donde se encuentra elmóvil al cabo de 12 s? Resp:68m 10.3.- ¿Cual es la aceleración delcuerpo durante los intervalos entre 11.3.1.- t = 0s y t = 4s Resp:2m/s2. 11.3.2.- t = 4s y t = 9s Resp:0 11.3.3.- t = 9s y t = 12s Resp:- 2,67m/s2 11.- La velocidad de un automóvilque viaja hacia elEste se reduce uniformemente de 72,4 Km/hr a 48,3 Km/hr en una distancia de 80,5 m. 11.1.- ¿Cuánto valen la magnitud y dirección de la aceleración constante? Resp: -1,4 m/s2 11.2.- ¿Durante cuántotiempo está acelerando elvehículo?Resp:4,8s 11.3.- Si el automóvilcontinúa disminuyendosu velocidad en la forma descrita en el enunciado,¿cuánto demorará en quedaren reposo desde queposeía la velocidad de 72,4 Km/hr? Resp:14,4 s 11.4.- ¿Qué distancia totalrecorre elvehículo,desde queposeía la referida velocidad inicial? Resp:144 m 12.- Una partícula eléctrica a 5,00x106 m/s entra en una región donde es acelerada a 1,25x1014 m/seg2,en dirección opuesta a su velocidad inicial. 12.1.- ¿En qué distancia alcanza a detenerse? Resp:10 cm. 12.2.- ¿Cuánto tiempo permanecerá la partícula en reposo? Resp:0s 13.- Se deja caer un cuerpo desde elreposo.Calcule la posición y velocidad delcuerpoen los instantes:1,0s; 2,0s; 3,0s; 4,0 s 14.- Se lanza una pelota verticalmente hacia arriba desdeelsuelo,con una velocidadde 24,4 m/s 14.1.- Calcular el tiempo que demora la pelota en llegar a la altura máxima. Resp:2,5 s 14.2.- Calcular la altura a que llega la pelota.Resp:+30,5 m. 14.3.- ¿Despuésde cuánto tiempo la pelota se encuentra a 29,3 m delsuelo? Resp:2,0 s y 3,0 s 15.- Una pelota de tenis se suelta desdeuna altura de 1,22m y rebota hasta unaaltura de 0,914 m. Si el contactodurante elbote es de 0,010 seg.¿Cuánto vale la aceleración media recibida durante elbote? Resp:912m/s2 16.- ¿Qué aceleración tiene un cuerpoque,partiendo delreposo,se mueve con movimiento uniformemente acelerado y transcurridos6segundos ha recorrido 6,2m? Resp:0,34 m/s2 17.- Un auto parte delreposo y se desplaza con una aceleración de 1m/seg2,durante 1seg.,luego se
  • 2. apaga elmotory el auto desacelera debido alroce durante10s a un promedio de 5 cm/s 2.Entonces se aplican los frenos y elauto se detiene en 5s más. 17.1.-Calcular la distancia totalrecorrida porelauto.Resp:9,25 m 17.2.-Hacer un gráfico posición,velocidad y aceleración,versus tiempo. 18.-La velocidad de despeguede un avión es de 300 km/h. Si la longitud de la pista es de 1500 m 18.1.- ¿Qué aceleración debe producirelmotor? Resp:2,3 m/s2 18.2.- ¿Cuánto tardará elavión en despegar? Resp:36,2s 19.-Un cuerpo lanzado verticalmente hacia arriba regresaalcabo de 8s ¿Cuáles fueron la velocidad inicial y la máxima altura alcanzada? Resp:39,2m/s 78,4m 20.- La ecuación de la posición de uncuerpoen funcióndeltiempo en unidades SIes (x= 2t2 -50). Determine: 20.1.- La posición,la velocidad y la aceleración en elinstante inicial.Resp:-50m; 0; 4m/s2 20.2.-La expresión de la velocidad en función deltiempo.Resp:4t 20.3.-La velocidad delcuerpo en los instantes t1 =2s y t2 =6 s.Resp:8m/s; 24m/s 20.4.- La velocidad media en el intervalo t = t2 -t1, anterior.Resp:16m/s 20.5.- Los instantesen que elcuerpo pasa porelorigen de referencia.Resp:5s 20.6.-Grafique X v/s t y V v/s t.Del gráfico correspondiente,calcule la aceleración 21.- Una partícula se mueve a lo largo deleje X, sipara el instante inicialX=50 cm, ésta posee una velocidad de -30cm/seg .Sila aceleración es constantee iguala 6cm/seg2 Encuentre: 21.1.-La expresión de la posición y la velocidad para cualquierinstante. Resp:X=50t - 30t + 3t2 ; V = -30 + 6t 21.2.-La posición y la velocidad de la partícula para t=3 seg.Resp:-13cm; -12cm/s 21.3.-El tiempo y la posición de la partícula cuando la velocidad cambia de sentido.Resp:-25cm; 5 s 22.- Un cuerpo cae verticalmente desde una altura h=19,6m con una velocidadinicialigual a cero. ¿Cuánto tardará en recorrer: 22.1.- el primer metro de su recorrido.Resp:0,45 s 22.2.- el último metro de su caída.La resistencia delaire se desprecia.Resp:0,05 s 23.- Un hombre parado en eltecho de un edificio tira un cuerpo verticalmente hacia arriba con una rapidezde 12,2 m/seg.El cuerpo llega al suelo 4,25 seg más tarde. 23.1.-¿Cuál es la máxima altura alcanzada porel cuerpo? Resp:44,4m 23.2.-¿Qué altura tiene el edificio?.Resp:36,8 m 23.3.-¿Con qué velocidad llega elcuerpo alsuelo? Resp:29,4m/s 24.- Un proyectiles lanzado con unavelocidad inicialde 200m/seg y un ángulo de tiro de 40º. Calcular despuésde 20s: 24.1.- su velocidad horizontal.Resp.:Vx = 153,2 m/s 24.2.- su velocidad vertical.Resp.:Vy = - 67,4 m/s 24.3.- su velocidad total.Resp.:V= 167,4 m/s 24.4.- la distancia horizontalrecorrida.Resp.:d = 3064 m 24.5.- la altura a que se encuentra.Resp.:h = 611 m 25.- Un avión de socorro vuela horizontalmente a 1200m de altura con una velocidadde 180km/hr, para soltarun paquete convíveresa unaspersonas sobre un árbol. 25.1.- ¿Cuánto tiempo antes de estarsobre elárboldeberá soltarse elpaquete? 25.2.- ¿A que distancia horizontaldelárbolse encontrará elavión? 25.3.- ¿Con que rapidezllegara el paquete a su destino? 25.4.- ¿Cual será la rapidez delpaquete después de caer10seg? 25.5.- ¿Cual será la rapidez delpaquete cuando se encuentre a 200m sobre elárbol?