UNIDAD 2 M.R.U.
1. Expresar en metros por segundo las siguientes velocidades:
a.- 72 km/h b.- 108km/h c.- 480Km/min
2. Expresar en kilómetros por hora las siguientes velocidades:
a.- 5m/s b.- 15m/s c.- 360m/min
3. Calcular la velocidad de un móvil que recorre con MRU una distancia
de 30m en 1 minuto.
4. Calcular el espacio recorrido por un móvil cuya velocidad es de 8cm/s
en un cuarto de hora.
5. Un corredor recorre con MRU, a razón de 5m/s. ¿Qué
distancia podra recorrer en un cuarto de hora?
6. En las Olimpiadas del colegio “San Vicente de Paúl” de
1997, Alexander Bermúdez ganó la carrera de los 100m en 10.54s y
la de 200m en 21.34s. ¿En cual corrió mas
rapidamente?
7. Dos móviles Dennis y Paola parten simultaneamente al encuentro
del uno al
otro con velocidades de 3m/s y 6m/s. Calcular el tiempo que demoran en
encontrarse, si inicialmente estaban separados por 180 metros.
8.- Un móvil con Movimiento Rectilíneo Uniforme tiene una rapidez
de 4m/s. Calcula la distancia que recorre en 6s.
9.- Una rueda se desliza por un camino horizontal. Si se mueve a razón
de 8 m/s, ¿cuanto tardara en recorrer 100m?.
10.- Oscar desea saber la rapidez de un automóvil y se pone 700 m
delante de donde parte, cuando pasa junto a él activa
uncronómetro y lo detiene cuando el auto esta a 1500 m de su
punto de partida. Si el cronómetro marcó 40s. ¿Cual
era la rapidez del
automóvil?
11.- Un atleta recorre 100 m en 10 s. a) ¿Con qué rapidez se
desplaza?, b) ¿qué distancia recorrería en una hora? (si
pudiera mantener esa rapidez).
12.- Un bus en el trayecto Viña-Santiago, tarda una hora tres cuartos.
Si la distancia que recorre es de 110 km , ¿con qué rapidez se
desplazó?. Exprese el resultado en km/h y en m/s.
13.- Un atleta corre una maratón de 42 kilómetros en 2 horas y 15
minutos. ¿Cual es su velocidad?
14.- Desde un mismo punto parten un automóvil azul, a razón de 72
km/hr, y una citroneta amarilla, a razón de 15 m/sg. a)
¿Qué distancia los separara al cabo de media hora si se
dirigen hacia un mismo lugar?, b) ¿qué distancia los
separara al cabo de media hora si parten en una misma dirección
pero en sentidos contrarios?
15.- Un automóvil recorre 40 km en media hora. a) ¿Cual es
su rapidez?; b) Si mantiene esa rapidez, ¿cuanto tardara
en recorrer 320 km, desde que partió?; c) ¿Qué distancia
habra recorrido en los primeros 16 minutos?.
16.- Un auto de juguete avanza según las siguientes condiciones: en
madera a 0,5 m/s; en cemento a 0,4 m/s, en baldosa a 0,8 m/s.
¿Cuanto tarda en recorreruna distancia total de 20 metros,
repartidos en 4 metros de madera, 2,5 metros de cemento y el resto en baldosa?.
17.- Hugo; Paco y Luis son unos excelentes atletas; Hugo puede correr a
razón de 62 km/h; Paco a 17 m/s y Luis a 1,05 km/min.
¿Quién recorrera mas distancia en 15 minutos?
¿Quién menos?
18.- Un móvil que tiene una velocidad de 30m/s se desplaza sobre una
línea recta. ¿Qué distancia podra recorrer en 1
minuto?
a) 180m b) 1800m c) 180m/s d) 30m e) N.A
19.- Un automóvil se desplaza a lo largo de una avenida que tiene una
longitud de 1 Km. Empieza su recorrido con una velocidad de 10m/s. Al cabo de
un minuto y medio. ¿Qué distancia le faltara recorrer para
cubrir toda la avenida?
a) 100m b) 100km c) 10m d) Mucho e) Poco
20.- Un ciclista que parte de Lima a las 5:40am desea recorrer el trayecto
hasta Arequipa, yendo a una velocidad de 25m/s. Si se sabe que la distancia de
Lima a Arequipa es de 180 Km. ¿A que hora llegara a su
posición final? a) 5:41am b) 5:40pm c) 7:40am d) 8:00am e) No se sabe
21.- Cuando se encendió el cronómetro su posición fue 40m
y el auto anduvo durante 8 segundos a una velocidad constante de 15 m/s. Luego
se detuvo durante 10 segundos, y al retomar la marcha demoró 10 segundos
mas en retrocederhasta alcanzar la posición 0m. a)Construir el
grafico posiciones tiempos b)Cual fue la posición final y
cuanto fue la distancia total recorrida? c)Calcular la velocidad en cada
tramo d)Construir el grafico velocidades tiempos e)A los 25 segundos
¿Qué posición alcanzó, cuanta distancia
recorrió y que velocidad tenía?
22.- Un automóvil recorre una distancia de 300 km y desarrolla una
velocidad media de 80 km/h en los primeros 240 km en tanto que en los
últimos 60 km, tiene una velocidad media de 60 km/h. Calcule a) El
tiempo total del viaje, b) La velocidad media de todo el viaje.
23.- Si voy desde el punto A hasta el B, que se encuentra a 10 km de distancia,
y luego regreso al punto de partida el desplazamiento total sera:
a) 10 km . b) 20 km . c) 0 km . d) Depende de la trayectoria.
24.- El siguiente grafico representa el recorrido de un auto en
función del tiempo a)Cual fue la
posición inicial del
auto? b)Durante cuanto tiempo estuvo detenido? c)Cuantos m
recorrió en cada tramo? d)En qué instantes el auto va para
adelante y en qué instante va para atras? e)Calcular la velocidad
en cada tramo f)En cual tramo fue mas rapido?
g)Cual fue la posición final? h)Cual fue la distancia
total recorrida? i)Graficar velocidades tiempos.
25.- El siguiente grafico representa el recorrido de un auto en
función del
tiempo.
a) Durante cuanto tiempo estuvo detenido?
b)Cuantos m recorrió en cada tramo?
c)En cual tramo fue mas rapido?
d) Graficar velocidades tiempos .
26.- El siguiente grafico representa el recorrido de un auto que parte
de la posición inicial cero
a)Cual fue la distancia total recorrida en cada tramo?
27.- Juan se encuentra a 100 m de su casa, alejandose de ella a una
velocidad de 3,6 km/h . Tomando como punto de referencia su casa, la
ecuación de la posición para Juan es:
a) s = 3,6 t b) s = 100 + t
c) s = 100 + 3,6 t d) s = 3,6 + t
MRUV
28.- Un móvil sufre una variación de velocidad igual a 20 m/s en
un lapso de 4 segundos. ¿cual fue la aceleración de dicho
móvil?
29.- Un automóvil luego de estar detenido parte con una
aceleración de 2 m/s2. ¿cual es su vf al cabo de 5
segundos?
30.- Si un auto parte del
reposo con una aceleración de 3 m/s2 ¿cuanto tarda en
alcanzar una velocidad de 75 km/h? Expresar el resultado en segundos.
31.- Un coche parte del
reposo con una aceleración constante de 8 m/s2. Sabiendo que su vf es de
40 m/s a- ¿qué espacio recorrió? Expresar el resultado en
km b- ¿cuantotiempo tardó?
32.- Un móvil parte con aceleración constante de módulo 4
m/s^2 y tarda 2 segundos en recorrer la distancia entre dos puntos de
verificación distantes entre sí 30 m. ¿A qué
distancia del
primer punto de verificación comenzó el recorrido?
33.- Un fabricante de cierto automóvil afirma que su auto deportivo de
acelerara desde el reposo hasta una rapidez de 42.0m/s en 8.00s.En el
caso de que la aceleración sea constante:
a) Determine la aceleración del automóvil en m/s²;
b) Encuentre la distancia que el automóvil recorre en los primeros
8.00s;
c) ¿Cual es la rapidez del automóvil 10.0s después
de que inicia su movimiento?
34.- Un electrón en el tubo de rayos catódicos de un televisor
entra a una región donde se acelera de manera uniforme desde una rapidez
de 3 x 104m/s. Hasta una rapidez de 5 x 106 m/s en una distancia de 2 cm.
a) ¿durante cuanto tiempo el electrón esta en la
región donde se acelera?
b) ¿Cual es la aceleración del electrón en esta región?
35.- Un motociclista parte del
reposo y tarda 10 s en recorrer 20 m. ¿Qué tiempo
necesitara para alcanzar 40 km/h?.
36.- ¿Qué rapidez inicial debería tener un móvil
cuya aceleración es de 2 m/s2, para alcanzar una rapidez de 108 km/h a
los 5 segundos de su partida?37.- Un cuerpo tiene una aceleración
constante de 3 m/s2. Calcular la rapidez al cabo de 5 seg. La rapidez con que
inicia el octavo segundo. La distancia recorrida en los primeros 6 seg.
38.- Un gato se mueve durante 7 segundos con MRU, a una rapidez de 80 cm/s,
después adquiere una aceleración de 30 cm/s2 y se mueve con MRUV
durante 10s. ¿Qué distancia recorre en total? ¿Cual
es su rapidez al cabo de los 17segundos?
39.- Un auto que se mueve con aceleración constante recorre en 6 s la
distancia de 60 m que separa dos puntos; su rapidez al pasar por el segundo
punto es de 14 m/s. Calcular:
a) la aceleración del auto,
b) su rapidez al pasar por el primer punto,
c) la posición donde se encontraba en reposo.
40.- Un móvil que se mueve a una rapidez constante de 30m/s pierde
velocidad en el pie de una colina. El auto experimenta una aceleración
constante de –2 m/s2 (opuesta a su movimiento) mientras efectúa el
ascenso. Determine la distancia maxima recorrida por el auto
después de que pierde rapidez. .
41.- Un móvil con Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado (
MRUA ) tiene en un instante dado una rapidez de 2 m/s y una aceleración
de 4 m/s2. Calcula el tiempo que demorara, desde ese instante, en
alcanzar la rapidez de 26 m/s.
42.- Uncamión se mueve a 90 km/h en una carretera recta. Cuando se
encuentra a 70 m de un arbol atravesado en la carretera, el conductor se
da cuenta de ello, tardando 0,5 s en reaccionar y presionar los frenos del
camión que le imprimen una aceleración de –5 m/s2.
Determinar si el camión choca o no con el arbol cruzado en la
carretera.
43.- El conductor de un auto que viaja a 90km/h súbitamente ve las luces
de una barrera que se encuentra 40m adelante. Transcurren 0,75s antes de
qué él aplique los frenos; la aceleración media durante la
frenada es -10 m/s2.
a) Determine si el carro choca contra la barrera.
b) ¿Cual es la rapidez maxima a la cual puede viajar el
auto para no chocar contra la barrera? Suponga aceleración constante.
44.- Se te da la grafica y se te pide encontrar la aceleración
entre 1 seg. y 6 seg y la distancia total recorrida.
45.- En la grafica siguiente se representa la velocidad de un auto en
función del
tiempo.
Entre las afirmaciones siguientes señale las erróneas.
De t = 0,6 h a t = 0,8 h, el auto permanece parado.
La distancia total recorrida por éste es de 12 km.
En el instante t = 0,5 h el auto estaba de regreso a la posición
inicial.
De t = 0,2 h a t = 0,4 h, el cuerpo se mueve conMRU.
46.- En la grafica siguiente calcular la aceleración del movil y el espacio total recorrido hasta
los 8seg.
47.- Una bala indestructible de 2 cm de largo se dispara en línea recta
a través de una tabla que tiene 10 cm de espesor. La bala entra en la
tabla con una rapidez de 420 m/s y sale con una rapidez de 280 m/s. a)
¿Cual es la aceleración promedio de la bala a
través de la tabla? b) ¿Cual es el tiempo total que la
bala esta en contacto con la tabla? c) ¿Qué espesor de la
tabla se requeriría para detener la bala?.
48.- Observa el siguiente grafico y responde:
a. El movimiento es uniforme en:
b. El movimiento es acelerado en:
c. El movimiento es desacelerado:
d. El móvil esta detenido en:
e. El espacio total recorrido es:
f. La aceleración en t = 10 s hasta t = 20 s es:
g. La velocidad en t = 8 s es:
h. La velocidad cuando t = 12 s es:
j. La velocidad cuando t = 3 s es:
49.- Los movimientos de tres autos A, B y C, en una calle, estan
representados en el diagrama v-t de la figura. En el instante t = 0 los tres
coches se hallan uno al lado del
otro, a una distancia de 140 m de una señal que dice 'No hay
paso'.
Describa el movimiento de cada auto.Empleando el grafico, verifique se
alguno de ellos pasó la señal.
50.- Un automóvil al desplazarse en línea recta, desarrolla una
velocidad que varía con el tiempo de acuerdo con la tabla.
t (s) |0 |1,0 |2,0 |3,0 |4,0 |5,0 |6,0 |7,0 |8,0 v (m/s) |10 |12 |14 |16 |16
|16 |15 |18 |20 Qué velocidad indica la tabla?
¿En qué intervalos de tiempo el movimiento del auto presenta aceleración?
¿En qué intervalos es nula la aceleración?
¿En qué intervalo es negativa?
51.- De A hasta B va a una velocidad constante de 10 m/s durante 15 segundos.
En el tramo BC acelera de forma constante a razón de 2 m/s2 hasta
alcanzar una velocidad de 30 m/s. En el tramo CD desacelera durante 10 segundos
hasta detenerse por completo en el punto D
a) Calcular el tiempo total
b) Graficar velocidades tiempos
c) Graficar aceleraciones tiempos
d) Calcular la distancia total recorrida
e) Para los 25 segundos, calcular la distancia recorrida, la velocidad y la
aceleración.
52.- El movimiento de un auto en una autopista se representa en la figura que
sigue. Entre las afirmaciones siguientes, relativas al movimiento,
señala la(s) que es/son incorrecta(s).
a) De t = 0. 2 h a t = 0.4 h, el auto permanece parado.
b) La distancia total recorrida por elvehículo fue de 8. 0 km.
c) Al cabo de 0.6 h, el auto estaba en la posición inicial.
d) El auto recorre 4.0 km en un sentido y 4.0 km en sentido contrario.
e) En t = 0 el automóvil se hallaba en el kilómetro 20 y en el
instante t = 0. 6 h se hallaba en el kilómetro – 20.
53.- En cada caso indicar si es un MRU o un MRUV y hallar la distancia
recorrida
a) Cuanto vale la aceleración en los graficos 1, 2, 3 y 5 ?
b) Hace el grafico velocidades tiempos del
2
c) Hace el grafico aceleraciones tiempos del
1,2,3 y 5
d) Hace el grafico posiciones tiempos del 1 y 5.
CAIDA LIBRE y TIRO VERTICAL
54.- Desde lo alto de un edificio se deja caer una pelota de tenis. La pelota
cae durante 25 segundos. g= 10m/s2
a) ¿Cual es la altura del
edificio?
b) ¿Cual es su posición y velocidad después de 15
segundos?
55.- Del
techo de un ascensor de 1,8 metros de altura se desprende un tornillo.
Determinar el tiempo que tarda el tornillo en chocar con el piso del ascensor.
56.- Dejamos ir un objeto desde el techo de un edificio y observamos que choca
con el suelo al cabo de 2,5 segundos.
a. Con qué velocidad llega al suelo?
b. Cual es la altura del
techo?
57.- Desde qué altura tiene que caer un objeto para que llegue al suelo
con una velocidad de100km/h?
58.- Lanzamos un objeto desde el suelo hacia arriba con una velocidad de 25
m/s.
a. Qué velocidad y posición tiene al cabo de 2 segundos?
b. Puedes calcularlo también a los 4 segundos?
c. Cuanto tiempo tarda en llegar a la altura maxima?
d. Calcula la maxima altura a la que llega.
59.- Javier Sotomayor era el campeón de salto de altura con una marca de
2,45 m. Determina la velocidad con la que saltó verticalmente desde el
suelo (velocidad de salida).
60.- Dejamos caer un objeto desde 10 metros de altura. ¿Con qué
velocidad llega al suelo?
61.- Al dejar caer un balón desde una ventana llega al suelo con una
velocidad de 10 m/s.
a. Cuanto tiempo ha durado la caída?
b. A qué altura esta la ventana?
62.- Desde un puente lanzamos verticalmente y hacia arriba una piedra con una
velocidad inicial de 12 m/s y tarda 3 segundos en llegar al río.
a. A qué altura maxima ha llegado la piedra?
b. Cual es la altura del
puente?
c. Con qué velocidad ha chocado con el agua?
63.- Dejamos caer una piedra.
a. Cual es el espacio que recorre en los 4 primeros segundos?
b. Cual es el espacio que recorre en los 4 segundos siguientes?
64.- Desde qué altura dejamos caer una piedra si para hacer la primera
mitad del
trayectotarda 5 segundos mas que para hacer la segunda.
65.- Una piedra en caída libre pasa por delante de un observador situado
a 300 m del
suelo. Al cabo de 2 segundos pasa por delante de otro observador situado a 200
m del suelo.
Calcula:
a. Desde qué altura cae la piedra.
b. Cuando tarda en llegar al suelo desde que ha comenzado a moverse.
c. Con qué velocidad llega al suelo.
66.- Un cohete es lanzado verticalmente hacia arriba, desde el reposo, y sube
con una aceleración constante de 14,7 m/s2 durante 8 s. En este momento
se le acaba el combustible, y el cohete continúa su movimiento de manera
que únicamente esta sujeto a la fuerza de la gravedad. (g=9,81
m/s2.)
a. Calcula la altura maxima a la qué llega el cohete.
b. Calcula el tiempo transcurrido desde la salida hasta la vuelta del cohete a la
superficie de la tierra.
67.- Una pelota es lanzada hacia abajo con una velocidad inicial de 2 m/s.
¿Cual es su velocidad final después de caer una distancia
de 6 m?
68.- Un cohete asciende verticalmente con una velocidad de 160m/s, deja caer un
aparato y llega al suelo 40s después. ¿A que altura del suelo se
desprendió el aparato?
69.- Un cuerpo es dejado caer en el vacío, sin velocidad inicial, si en
el último segundo recorre 25 metros. Sepuede concluir que fue abandonado
de una altura aproximada de:
70.- Un globo se encuentra a 80 m de altura. Cuanto tiempo tardara en
llegar al suelo un objeto que dejamos caer desde el globo si:
a. el globo esta parado.
b. el globo baja a 2 m/s.
c. el globo asciende a 2 m/s.
71.- Un bombardero en picado baja verticalmente a 720 km/h y deja caer una
bomba, que tarda 10 s en llegar al suelo.
a. Desde qué altura cae la bomba?
b. Con qué velocidad chocara con el suelo?
72.- Una pelota cae verticalmente al piso y al rebotar en él, se observa
que se eleva solo hasta la mitad de la altura inicial. Si la velocidad justo
antes del choque es de 20m/s.
¿Cual es la velocidad después del impacto?
ENCUENTRO y PERSECUCION
73.- Dos autobuses salen al mismo tiempo desde dos ciudades que distan 200km
con velocidades de 70km/h y 90 km/h. ¿cuanto tiempo
tardaran en cruzarse?
74.- Un auto sale de Buenos Aires para Rosario a una velocidad promedio de
90km/h y al mismo tiempo sale otro de Rosario para Buenos Aires con una
velocidad promedio de 110 km/h. Sabiendo que la distancia de Buenos Aires a
Rosario es aproximadamente igual a 320 km, se desea saber a que distancia de
Buenos Aires se encontraran.
75.- Juan se dirige a pie del
pueblo A al pueblo B,distante 16 km, a una velocidad de 4 km/h. Al mismo
tiempo, Pedro sale de B a su encuentro, en bicicleta, a una velocidad de 20
km/h. ¿Cuanto tiempo tardaran en encontrarse y a que distancia
estaran de A?
76.- Dos personas que circulan con bicicleta salen de dos lugares separados 400
metros y llevan velocidades constantes de 5 m/s y 3 m/s en sentidos contrarios.
¿Cuanto tiempo tardaran en encontrarse?
77.- De dos pueblos separados 50 Km salen al mismo tiempo un coche a 72 Km/h y
una moto a 108 Km/h, uno al encuentro del otro, ¿ Dónde y
cuando se encontraran ?.
78.- Dos puntos A y B estan separados po 120 Km. De A sale hacia B un
móvil con una rapidez constante de 40 Km/h. Simultaneamente de B
sale hacia A otro móvil con rapidez de 20 Km/h. Calcular:
a) ¿Qué distancia (en Kilómetros) hay desde el punto A al
lugar que se encuentran?
b) Calcular cuanto tiempo (en horas) tardan en encontrarse.
c) ¿Qué distancia (en Kilometros) hay desde el punto B al lugar
que se encuentran?
79.- Dos puntos A y B estan separados por 120 m. De A parte del reposo
un móvil con aceleración constante de 5 m/s2 hacia B.
Simultaneamente de B sale hacia A otro móvil con rapidez
constante de 20 m/s. Calcular:
a) cuanto tiempo (en segundos) tardan en encontrarse.
b) quédistancia (en metros) hay desde el lugar del encuentro hasta el
punto B.
80.- Dos pueblos A y B estan separados por 440 Km. De A sale hacia B un
móvil con rapidez constante de 40 Km/h. Una hora mas tarde sale
de B hacia A otro móvil con rapidez constante de 60 Km/h. Calcular:
a) ¿Cual es la distancia que hay desde el Pueblo A al lugar del
encuentro?.
b) ¿Qué tiempo (en horas) emplea el móvil de A en llegar
al lugar del
encuentro?.
c) ¿Qué tiempo (en horas) emplea el móvil de B en llegar
al lugar del
encuentro?.
81.- Un automóvil sale de Buenos
Aires en dirección OX con la velocidad de
80km/h. Media hora después sale otro automóvil en la misma
dirección. Se desea saber la velocidad a que debe viajar este segundo
automóvil para alcanzar al primero a 100 km de Buenos Aires.
82.- Un automóvil sale de Bs. As. en dirección a Mar del Plata a 80 km/h. Una hora y media
despues sale otro automóvil a 120 km/h en la misma dirección.
¿A que distancia de Buenos
Aires se encontraran?
83.- A las 9 horas de la mañana pasa por una estación de servicio
un vehículo robado con una velocidad constante de 90 km/h. A los diez
minutos pasa por el mismo punto un coche de la policía persiguiendo al
primero con una velocidad de 126 km/h.
a. Cuanto tiempo tardara lapolicía en detener a los ladrones?
b. En qué posición tendra lugar la detención?
84.- En el momento de hacer un atraco, un ladrón es descubierto por un
policía que se encuentra a 100 m de distancia. El ladrón sale
corriendo a 18 km/h mientras que el policía lo persigue a 27 km/h. El
ladrón tiene un cómplice con una moto a 300 m de distancia.
Podra el policía coger al ladrón? Encuentra la
solución numérica y graficamente.
85.- Se largan dos ciclistas, uno con velocidad constante de 40 km/h, el otro
partiendo del
reposo con una aceleración de 1000 km/h ², calcular:
a) ¿Cuando el primer ciclista sera alcanzado por el
segundo?.
b) ¿A qué distancia de la salida?.
86.- Un automovilista pasa por un puesto caminero a 120 km/h superando la
velocidad permitida, a los 4 s un policía sale a perseguirlo acelerando
constantemente, si lo alcanza a los 6000 m, calcular:
a) ¿Cuanto dura la persecución?.
c) ¿Qué velocidad tenía el policía en el momento del encuentro?.
87.- En una obra en construcción se tira verticalmente hacia arriba
desde los 15 m de altura un martillo con velocidad inicial de 40 m/s, en el
mismo momento, a 8 m de altura, sube un montacargas con velocidad constante de
2 m/s, si el martillo no pudo ser atajado, ¿cuanto tiempo
despuésy a que altura chocara con el montacargas?.
88.- Un coche y una moto parten del
mismo punto con un movimiento uniforme. El coche tiene una velocidad de 80 km/h
y la moto de 100 km/h, y parte 10 minutos después que el coche.
a) ¿cuanto tiempo tardara la moto en alcanzar el coche?
b) ¿a qué distancia del origen se produce el encuentro?
89.- Un camión que se desplaza con una velocidad constante de 70 km/h,
adelanta a un avión que esta en reposo en una pista paralela a la
carretera. Si el camión arranca 10s después con una
aceleración constante de 4 m/s2. Calcula:
a.- el tiempo que tarda el avión en alcanzar al camión
b.- el espacio recorrido por el avión.
c.- la velocidad del
avión cuando alcanza al camión.
90.- Un automóvil esta detenido junto a un semaforo en
rojo. Justo cuando cambia a verde, lo pasa un motorista que se movía
constantemente a 68 km/h. El auto acelera a razón de 0,14 m/s2.
¿Cuando y dónde alcanza el auto al motorista, si se sabe
que éste no cambió su velocidad?
91.- Un automóvil se encuentra detenido en un semaforo en rojo.
En el instante en que el semaforo cambia a verde un camión pasa
con rapidez constante de 80 m/s, y el automóvil acelera a razón
de 5 m/s2. Si ambos mantienen sus movimientos, ¿Qué distancia
harecorrido el automóvil en alcanzar al camión?.
92.- Desde cierta altura se deja caer libremente un cuerpo; 3 segundos
mas tarde se lanza verticalmente hacia abajo otro cuerpo con rapidez
inicial de 35 m/s. Calcular cuanto tiempo (en segundos) transcurre antes
de que el segundo cuerpo alcance al primero.
93.- Deducir las velocidades, supuestas constantes, de dos móviles A y
B, separados por una distancia de 30 Km, sabiendo que si se mueven en la misma
dirección y sentido, se encuentran a 10 Km de B, pero que si se mueven
en sentidos opuestos, tardan 40 minutos en encontrarse.
94.- Dos cuerpos, A y B, separados por una distancia de 2 Km, salen
simultaneamente en la misma dirección y sentido, ambos con
movimiento uniformemente variado, siendo la aceleración del mas
lento, el B, de 0,32 cm/s2. El encuentro se realiza a 3,025 Km de distancia del punto de partida de
B. Calcular:
a) El tiempo invertido por ambos móviles.
b) La aceleración de A.
c) Las velocidades de ambos en el instante del encuentro. (Va= 7,3m/s; Vb= 4,4m/s)
95.- Una persona desde arriba de un terrado a 30 m de altura lanza un
balón hacia abajo con una velocidad de 5 m/s. En el mismo momento un
compañero suyo lanza otro balón desde el suelo y hacia arriba con
una velocidad de 30m/s.a) Puedes calcular en qué instante se encuentran
los dos?
b) Sabes si se encuentran subiendo o bajando?
c) Cual es la altura maxima de la segunda pelota?
96.- Dejamos caer un objeto desde 125 m de altura y después de 3
segundos lanzamos otro objeto.
a) Con qué velocidad tenemos que lanzar este objeto para que lleguen
ambos al mismo tiempo al suelo.
b) Calcula la velocidad de cada objeto cuando llega al suelo.
TIRO OBLICUO
97.- Un arquero dispara una flecha con una velocidad inicial V0 de 40m/s
formando un angulo de 60° con la horizontal.
a) Esquematizar la situación y definir un sistema de referencia.
b) Calcular la velocidad inicial y determinar las componentes x e y de la
misma.
c) Determinar la altura maxima que alcanza la flecha.
d) Determinar a que distancia del
arquero impacta en el piso.
98.- Con las mismas condiciones del problema
anterior se coloca una pared (muy alta) a 120m de distancia del arquero en la dirección en la que
se dispara la flecha, determinar:
a) El tiempo que vuela la flecha hasta pegar en la pared.
b) A que altura de la pared se impacta la flecha.
c) En el momento de impacto la flecha esta subiendo o bajando.
d) Las componentes de la velocidad de impacto.
99.- Se lanza un proyectil con unavelocidad inicial de 200 m/s y una
inclinación, sobre la horizontal, de 30°.
a) ¿Cual es la altura maxima que alcanza la bala?.
b) ¿A qué distancia del
lanzamiento alcanza la altura maxima?.
c) ¿A qué distancia del
lanzamiento cae el proyectil?.
100.- Se dispone de un cañón que forma un angulo de
60° con la horizontal. El objetivo se encuentra en lo alto de una torre de
26 m de altura y a 200 m del
cañón. Determinar:
a) ¿Con qué velocidad debe salir el proyectil?.
b) Con la misma velocidad inicial ¿desde que otra posición se
podría haber disparado?.
101.- Un cañón que forma un angulo de 45° con la
horizontal, lanza un proyectil a 20 m/s, a 20m de este se encuentra un muro de
21 m de altura. Determinar:
a) ¿A qué altura del
muro hace impacto el proyectil?.
b) ¿Qué altura maxima lograra el proyectil?.
c) ¿Qué alcance tendra?.
d) ¿Cuanto tiempo transcurrira entre el disparo y el
impacto en el muro?.
102.- Un piloto, volando horizontalmente a 500m de altura y 1080km/h, lanza una
bomba. Calcular:
a) ¿Cuanto tarda en ver la explosión?.
b) ¿A qué distancia se encontraba el objetivo?.
103.- Un avión que vuela a 2000 m de altura con una velocidad de 800
km/h suelta una bomba cuando se encuentra a 5000 m del objetivo. Determinar:
a) ¿A quédistancia del
objetivo cae la bomba?.
b) ¿Cuanto tarda la bomba en llegar al suelo?.
c) ¿Dónde esta el avión al explotar la bomba?.
104.- Un proyectil es disparado desde un acantilado de 20 m de altura en
dirección paralela al río, éste hace impacto en el agua a
2000 m del lugar del disparo. Determinar:
a) ¿Qué velocidad inicial tenía el proyectil?.
b) ¿Cuanto tardó en tocar el agua?.
105.- Un mortero dispara sus proyectiles con una velocidad inicial de 800 km/h,
¿qué inclinación debe tener el mortero para que alcance un
objetivo ubicado a 4000 m de este?. Rta: 26° 16' 16'
106.- Se dispara un perdigón con un rifle de aire comprimido, desde lo
alto de una colina. El proyectil parte con una velocidad de 50 m/s, en una
dirección que forma un angulo de 37° con la horizontal,
despreciando el rozamiento, determinar:
a) La posición del perdigón a los 2 s, 5 s y 8 s después
de haber partido, respectivamente.
b) Las componentes de los vectores velocidad en los instantes anteriores.
Rta: a) (80 m;40,4 m), (200 m;27,5 m) y (320 m;-73,6 m)
b) (40 m/s;10,4 m/s), (40 m/s;-19 m/s) y (40 m/s;-48,4 m/s)
107.- Una pelota fue lanzada con una velocidad inicial de 10 m/s, formando con
el horizonte un angulo de 40°, hallar.
a) ¿Cuanto tiempo se encontró enmovimiento?
b) ¿Hasta que altura subió la pelota?
c) ¿A qué distancia del
punto de lanzamiento cayó la pelota? (1,29seg; 2,07m; 9,85m)
108.- Un avión que vuela horizontalmente a razón de 90 m/s, deja
caer una bomba desde una altura de 1 000 m ¿Con qué velocidad
aproximada llega la bomba a tierra? (g = 10 m/s2). (167m/s)
109.- Un chico patea una pelota contra un arco con una velocidad inicial de 13
m/s y con un angulo de 45° respecto del campo, el arco se encuentra
a 13 m. Determinar:
a) ¿Qué tiempo transcurre desde que patea hasta que la pelota
llega al arco?.
b) ¿Convierte el gol?, ¿por qué?.
c) ¿A qué distancia del
arco picaría por primera vez?. Rta: a) 1,41 s; b) No; c) 17,18 m
110.- Una pelota de béisbol se lanza desde la tercera base a la primera
base, a una distancia de 38,7m y se recibe al cabo de 2s a la misma altura a la
que fue lanzada.
a) La pelota se lanzó con una v= 27m/s
b) La pelota se lanzo con un angulo de 45° respecto a la horizontal.
c) La pelota se lanzó con un angulo de 27° respecto a la
horizontal
d) La pelota subió 5m.
MOV CIRCULAR
111.- Un disco de 20cm de radio gira a 33,33 rpm. Halla su velocidad angular,
la velocidad lineal y la aceleración centrípeta de:
a) Un punto de su periferia.
b) Unpunto situado a 10 cm del
centro.
c) ¿Cuanto tiempo tardara el disco en girar 780º?
d) ¿Y en efectuar 15 revoluciones?
112.- Las ruedas de un automóvil tienen 60 cm de diametro.
Calcular con qué velocidad angular giran cuando el automóvil se
desplaza a 72 km/h.
113.- Un automóvil que va a 20 m/s recorre el perímetro de una
pista circular en un minuto.
a) Determinar el radio de la misma.
b) ¿Tiene aceleración el automóvil? En caso afirmativo,
determina su módulo, su dirección y su sentido.
114.- Un automóvil recorre con velocidad constante una circunferencia de
50 cm de radio con una frecuencia de 10 Hz. Determina:
a) El período.
b) La velocidad angular y lineal.
c) Su aceleración.
115.- Un cuerpo A recorrió 515 radianes y un cuerpo B recorrió
472 radianes. ¿A cuantos grados equivalen los radianes en cada
caso?
116.- Una rueda de 50 cm de radio gira a 180 r.p.m. Calcula:
a) El módulo de la velocidad angular en rad/s .
b) El módulo de la velocidad lineal de su borde.
c) Su frecuencia.
117.- Un CD-ROM, que tiene un radio de 6 cm, gira a una velocidad de 2500 rpm.
Calcula:
a) El módulo de la velocidad angular en rad/s.
b) El módulo de la velocidad lineal de su borde.
c) Su frecuencia.
118.- Teniendo en cuenta que la Tierragira alrededor del Sol en 365.25
días y que el radio de giro medio es de 1.5 1011 m, calcula (suponiendo
que se mueve en un movimiento circular uniforme):
a) El módulo de la velocidad angular en rad/día.
b) El módulo de la velocidad a que viaja alrededor del Sol.
c) El angulo que recorrera en 30 días.
d) El módulo de la aceleración centrípeta provocada por el
Sol.
119.- Un piloto de avión bien entrenado aguanta aceleraciones de hasta 8
veces la de la gravedad, durante tiempos breves, sin perder el conocimiento.
Para un avión que vuela a 2300 km/h, ¿cual sera el
radio de giro mínimo que puede soportar?
120.- Tenemos un cubo con agua atado al final de una cuerda de 0.5 m y lo
hacemos girar verticalmente. Calcular:
a) El módulo de la velocidad lineal que debe adquirir para que la
aceleración centrípeta sea igual a 9.8 m/s2.
b) El módulo de la velocidad angular que llevara en ese caso.
121.- La Estación Espacial Internacional gira con velocidad angular
constante alrededor de la Tierra cada 90 minutos en una órbita a 300 km
de altura sobre la superficie terrestre (por tanto, el radio de la
órbita es de 6670 km).
a) Calcular la velocidad angular w.
b) Calcular la velocidad lineal v.
122.- Un engrane adquirió una velocidad de 2512rad / s en 1.5 s.
¿Cual fue la aceleración angular?
123.- Un mezclador eléctrico incremento su velocidad angular de 20 rad /
s a 120 rad / s en 0.5 s. calcular: a) ¿Cual fue el valor de su
aceleración angular? B) cual fue el valor de su desplazamiento angular
en ese tiempo?
124.- Un CD-ROM de 6 cm de radio gira a una velocidad de 2500 rpm. Si tarda en
pararse 15 s, calcula:
a) El módulo de la aceleración angular.
b) Las vueltas que da antes de detenerse.
c) El módulo de la velocidad angular para t=10 s.
125.- Un coche con unas ruedas de 30 cm de radio acelera desde 0 hasta 100 km/h
en 5 s.
Calcular:
a) El módulo de la aceleración angular.
b) Las vueltas que da en ese tiempo.
c) El módulo de la velocidad angular para t=3 s.
126.- Una centrifugadora pasa de estar detenida a girar a 450 r.p.m. en 15 s.
Si el radio del
tambor es de 25 cm, calcular:
a) El módulo de la aceleración angular.
b) Las vueltas que da en ese tiempo.
c) El módulo de la velocidad angular para t=10 s
127.- Una centrifugadora esta girando a 1500 r.p.m., se desconecta y se
detiene en 10 s.
Calcular
a) Su aceleracion angular a.
b) Las vueltas que da hasta detenerse.
RESPUESTAS CORRECTAS
3.- 1,8km/h 4.- 7200m 5.- 4500m
7.- 20seg8.- 24m 9.- 12,5 s
10.- 20 m/s 11.- 10m/s, 36 km
12.- 62,857 km/h; 17,46 m/s 13.- 5,185 m/s
14.- 9.000 m; 63.000 m 15.- a) 80 km/h; b) 4 h; c) 21,33
16.- 31,125 s 17.- Luis, Paco
18.- B 19.- A 20.- C
21.- b) 0; 280m – c) 8; 16m/s – d) 48m; 232m; 16m/s 22.- 4h; 75km/h
23.- C
24.- a) 5m – b) 4’’ – c) 42m; 47m – d)
……. – e) 10,5; 0; 11,75m/s – f)… - g) ….
– h) 89m
25.- a) 2’’ – b) 6, 0, 12m – c) …
26.- 240m 27.- C
28.- 5 m/s2 29.- 7 s 30.- 10 m/s
31.- 100 m; 5 s 32.- 15,1m
33.- 5,25m/s2; 168m; 52,5m/s 34.- 7. 10-9 seg; 6,25. 1014 m/s2
35.- 27,77 s 36.- 20m/s
37.- 15m/s; 24m/s; 54m 38.- 286dm; 3,8m/s
39.- 4/3 m/s2; 6 m/s; –14,4m 40.- 225m 41.- 6’’
42.- si a 25,5 km/h. 43.- a) Si, golpea la barrera, b) 22 m/s.
44.- 100m/s2; 6250m 45.- C 46.- -8m/s2; 224m
47.- a) 4,9. 105 m/s2 ; b) 2,9. 10-4 seg; c) 18cm
48.- a) 5-10; b) 0-5; c) 10-20; d) …. e) 300m; f) 4m/s2; g) 40m/s; h)
32m/s; j) 24m/s
50.- a) 0-3; 6-8; b) 3-5; c) 5-6 51.- a) 35´´; d) 700m; e) 550m;
30m/s; 25’’.
52.- E 53.- 0,9m/s2; 0; 0,6m/s2; 0
54.- 3125m; 2000m, 150m/s 55.- 0,6s 56.- -25 m/s; 31,25 m
57.- 38,6 m 58.- 5 m/s y 30 m; -15 m/s y 20 m; 2,5 s; 31,25 m
59.- 7 m/s 60.--14,1 m/s 61.- 1 s; 5 m
62.- 7,2 m; 9 m; -18 m/s 63.- 80 m; 160 m 64.- 722,5 m
65.- 380 m; 8,72 s; -87,2 m/s 66.- 1175m; 35,47s 67.- 11,05m/s
68.- 1600m 69.- 45m
70.- 4 s; 3,80 s; 4,20 s 71.- 2.500 m ; 300 m/s 72.- 14,14m/s
73.- 1h 15’ 74.- 144km de BsAs 75.- 40’; 2,66km
76.- 50’’ 77.- 0,28hs; a 20km del coche 78.- 80km; 2hs; 40km
79.- 4’’; 80m 80.- 200km; 5hs; 4hs 81.- 133Km/h
82.- 360km 83.- 1500’’; 52,5km 84.- Sí, 300 m y 40 s
85.- 4 min 48 s; 3,2 km 86.- 3 min; 233km/h 87.- 7,93 s; 23,86 m
88.- 40’; 66,65km 89.- 15,85 seg; 502m; 228 km/h 90.- 4’
30’’; 5100m
91.- 2560m 92.- 9 seg
93.- Va= 10m/s; Vb= 2,5m/s 94.- 1375 seg; 0,0053 m/s2
95.- 0,85 s; Subiendo; 45 m 96.- -52,5 m/s; -50 m/s y -72,5 m/s
97.- 60m; 139m 98.- 6seg; 27,84m; ….. ; 20 y -25,36m/s
99.- a) 39,36 m; b) 1732,05 m; c) 3464,1 m 100.- a) 49,46 m/s; b) 17 m
101.- a) 9,75 m; b) 10,2 m; c) 40,82 m; d) 1,41 s 102.- 10,10s; 3030m
103.- 510,47m; 20,19s; Sobre la bomba 104.- 989,94m/s; 2,02s
105.- 26° 16' 16'
106.- a) (80 m;40,4 m), (200 m;27,5 m) y (320 m;-73,6 m)
b) (40 m/s;10,4 m/s), (40 m/s;-19 m/s) y (40 m/s;-48,4 m/s)
107.- 1,29seg; 2,07m; 9,85m 108.- 167m/s
109.- 1,41 s; No; 17,18 m110.- D
111.- (= 1,11π rad/seg; a) 0,7m/s; 2,5m/s2 - b) 0,35m/s; 1,23m/s2 –
c) 3,9seg – d) 27seg.
112.- 66,7rad/seg 113.- a) 191m – b) 2,1m/s2
114.- a) 0,1seg – b) 62,8rad/seg; 31,4m/seg – c) 1971,9m/s2.
115.- 29509.5°; 27045.6°. 116.- w= 6p rad/s; v= 9.42 m/s; f= 3 Hz
117.- w= 83.3p rad/s; f= 41.66 Hz; v= 15.7 m/s
118.- w= 0.0172 rad/día; v= 29861m/s; 0.516 rad = 29° 33'; a= 5.9
10-3 m/s2
119.- R= 5200 m 120.- v =2.21 m/s; ω = 4.42 rad/s = 0.70 vueltas/s
121.- ω =π/2700 rad/s; v=7760 m/s 122.- 1674.66 rad/s2.
123.- 200 rad / s2; 35 radianes
124.- a= -5.55 p rad/s2; q = 625 p rad = 312.5 vueltas; w= 27.77p rad/s
125.- w= 55.56 rad/s; q = 231.48 rad = 36.84 vueltas; a= 18.52 rad/s2
126.- a= p rad/s2; q = 112.5p rad = 56.25 vueltas; w= 10p rad/s
127.- q =125vueltas; a = -15.70rad/s2
----- ----- -------------
4
47
5
8
12
m
seg
2
4
6
seg
6
18
m
seg
m/s
60
12
t (h)
8
4
0.6
0.4
0.2
v (km/h)
20
- 20