1. cinemática. actividades refuerzo. 4 eso

Fsica y Qumica 4 ESO Beatriz Jimnez Mahllo

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ESTUDIO DEL MOVIMIENTO. EJERCICIOS DE REFUERZO

Movimiento uniforme y uniformemente acelerado

1. Expresa 120 km/h en la unidad fundamental del Sistema Internacional.

S: 33,3 m/s

2. Los puntos negros de estos dibujos representan las posiciones por las que ha pasado una

persona en los instantes sealados. Qu tipo de movimiento ha llevado en cada caso? Por qu?

S: Caso A. Lleva movimiento rectilneo y uniforme, porque recorre espacios iguales en tiempos

iguales. Su velocidad es constante y la distancia entre las distintas posiciones es la misma.

Caso B. Lleva movimiento rectilneo uniformemente acelerado. Va aumentando su velocidad

(podemos decir que uniformemente) y las distancias entre las posiciones son cada vez ms

distantes.

Caso C. Lleva movimiento rectilneo uniformemente acelerado. Va disminuyendo su velocidad

(podemos decir tambin que uniformemente) y las distancias entre las posiciones cada vez son

ms pequeas.

3. Dada la grfica posicin-tiempo, determina la velocidad del mvil.

S: v= 0,5 m/s

4. Las distancias recorridas por un ciclista en los tiempos que se indican en la tabla son:

Tiempo (s) 0 1 2 3 4 5

Distancia (m) 0 5 10 15 20 25

Deduce la ecuacin del movimiento.

S: movimiento uniforme de ecuacin sf=5t


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5. Un coche, en viaje de una ciudad a otra, pasa inicialmente por el punto kilomtrico 11,2 km.

Cinco horas ms tarde pasa por el punto 425,7 km.

a) Qu distancia recorri durante ese tiempo?

b) Cul fue su velocidad media? Expresa el resultado en km/h y m/s.

S: a) 414,5 km; b) 82,9 km/h; 23,03 m/s

6. La grfica posicin-tiempo de un mvil es la indicada. Halla la ecuacin de este movimiento.

0123456789

1011121314

0 1 2 3 4 5t (s)

x (

m)

S: s=5+2t

7. El diagrama posicin-tiempo de la figura representa el movimiento de un ciclista que sale de

Madrid y tarda 2 horas en llegar a Villalba, distante 40 km. En otras 2 horas va a Cercedilla,

desde Villalba, en un recorrido de 40 km y all descansa 1 hora. Finalmente retorna a Madrid,

tardando 3 horas. Calcula la velocidad media de todo el recorrido: a) teniendo en cuenta la

parada; b) sin considerar la parada.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

t (h)

x (

km

)

S: a) 20 km/h; b) 22,86 km/h


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8. Dada la siguiente grfica:

a) Calcula la distancia total recorrida.

b) Calcula el desplazamiento total.

c) Calcula la aceleracin en el periodo de 10 a 15 segundos

d) Calcula la aceleracin en el periodo de 25 a 30segundos

S: a) 600 m; b) 200 m; c) -8 m/s2; d) 8 m/s

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9. Dos mviles que inicialmente distan entre s 48 m se dirigen uno al encuentro del otro con

velocidades respectivas de 2 m/s y 4 m/s. Halla el tiempo que tardan en encontrarse y la posicin

en que tendr lugar el encuentro. Representa grficamente la situacin.

S: t=8 s; s= 16 m

0

10

20

30

40

50

60

0 2 4 6 8 10 12tiempo (s)

po

sic

in

(m

)

Mvil 1

Mvil 2

10. Escribe la ecuacin del movimiento de un mvil que parte de 2 m a la izquierda del origen y

se acerca al mismo a una velocidad constante de 4 m/s.

S: sf= -2+4t

11. Escribe las ecuaciones del movimiento de un mvil que parte de 6 m a la derecha del origen,

se mueve hacia la derecha con una velocidad inicial de 3 m/s y una aceleracin de 8 m/s2.

S: sf=6+3t+4t2; vf=3+8t

12. Un tren marcha a una velocidad de 108 km/h. El conductor, aplicando el freno al mximo,

logra detenerlo en 15 segundos. Cul fue su aceleracin de frenado?

S: -2 m/s2


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13. Un mvil realiza un movimiento rectilneo uniformemente acelerado tardando 0,75 s en

aumentar la velocidad en 0,55 m/s. Qu aceleracin posee? Qu espacio recorrer a los 60 s de

iniciado el movimiento?

S: a= 0,73 m/s2; e= 1314 m

14. Un tren parte de una estacin con una aceleracin constante de 2,5 m/s2. Qu distancia

necesitar recorrer con esa aceleracin para alcanzar una velocidad de 108 km/h?

S: 180 m

15. Un automvil parte del reposo y en 15 segundos adquiere una velocidad de 54 km/h.

Cuntos segundos ms sern precisos para que alcance la velocidad de 72 km/h?

S: 5 s

16. Un coche va a la velocidad de 90 km/h y despus de recorrer 312,5 m se detiene. Calcula su

aceleracin y el tiempo invertido en el frenado.

S: a= -1 m/s2; t=25 s

17. a) Dibuja las grficas posicin y velocidad frente a instante, correspondientes a la cada de un

objeto desde una torre de 95 m. b) Con qu velocidad alcanzar el suelo?

S: v= 43, 15 m/s

18. Se lanza una piedra hacia arriba con una velocidad de salida de 12 m/s. Qu altura mxima

alcanzar? Cunto tardar en ello?

S: t= 1,22 s; s= 7,29 m

Movimiento circular uniforme

1. Un tiovivo tarda 18 segundos en completar una vuelta. Realiza los clculos necesarios e indica:

a) La velocidad angular del tiovivo.

b) El ngulo que recorre en 12 s.

c) La frecuencia del movimiento descrito por el tiovivo.

S: a) 0,35 rad/s; b) 4,2 rad=241; c)5,610-2s-1

2. Un tren de juguete da vueltas por una pista circular de 2 m de dimetro con una velocidad

constante de 1 m/s. Cul es su velocidad angular? Calcula tambin las vueltas que da en 10

segundos.

S: 1 rad/s; 1,6 vueltas

3. Calcula la velocidad angular de las dos manecillas de un reloj (minutero y horario).

S: minutero: 1,74510-3

rad/s; horario: 1,4510-4

rad/s

4. Un punto describe una trayectoria circular de 1 m de radio con una velocidad angular de 30

rpm.

a) Calcula el periodo y la frecuencia.

b) Expresa su velocidad angular en rad/s.


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c) Qu velocidad posee?

d) Qu valor tiene su aceleracin radial?

S: a) T= 2 s; f= 0,5 s-1

; b) 3,14 rad/s; c) 3,14 m/s; d) 9,87 m/s2

5. Un CD-ROM, que tiene un radio de 6 cm, gira a una velocidad de 2500 rpm. Calcula:

a) El modulo de la velocidad angular en rad/s.

b) El modulo de la velocidad lineal de su borde.

c) Su frecuencia.

S: a) 261,8 rad/s; b) 15,7 m/s; c) 41,66 Hz

6. Si un cuerpo recorre una circunferencia de radio 80 cm. a razn de 0,4 rad/s. Determina:

a) El perodo del movimiento circular.

b) La velocidad en m/s.

c) El nmero de vueltas que da por minuto.

S: a) 15,7 s; b) 0,32 m/s; c) 3,8 rpm

7. Un tren elctrico da vueltas por una pista circular de 50 m de radio con una velocidad

constante de 10 cm/s. Calcula:

a) La velocidad angular.

b) El perodo y la frecuencia.

c) El nmero de vueltas que dar en 10 s.

S: a) 210-3

rad/s; b) 3141,6 s; 3,1810-4

s-1

; c) 0,003 vueltas

8. Qu fuerza centrpeta ejerce el Sol sobre la Tierra, sabiendo que la masa de sta es 61024

kg,

que dista del Sol 150 millones de kilmetros y que recorre su rbita, supuesta circular, en 1 ao?

S: 3,571022

N

9. La fuerza centrpeta de un automvil al tomar una curva de 50 metros de radio, con una

velocidad de 54 km/h, es de 4500 N. Cul es la masa del coche?

S: 1000 kg

Cada libre

1. Se deja caer una piedra desde lo alto de un acantilado de 130 m de altura. Calcula:

a) El tiempo de vuelo de la piedra

b) La velocidad con que impacta en el agua.

c) El instante en que la velocidad de la piedra es de 50 km/h.

S: a) 5,15 s; b) 50,48 m/s; c) 1,42 s

2. Lanzamos verticalmente hacia arriba un cuerpo con una velocidad inicial de 10 m/s, averigua:

a) altura mxima que alcanza.

b) tiempo que tarda en alcanzarla.

c) velocidad y espacio recorrido en el primer segundo del lanzamiento.

S: a) 5,07 m; b) 1,02 s; c) 0,2 m/s; 5,1 m

3. Un cuerpo cae libremente tardando 10 s en llegar al suelo, desde que altura se le dej caer?

S: 490 m

4. Con qu velocidad habra que lanzar un cuerpo para que subiese un mximo de 20 m de

altura?

S: 19'8 m/s


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5. Se deja caer un cuerpo desde lo alto de un edificio de 50 m de altura:

a) Cunto tiempo tarda en llegar al suelo?

b) Qu velocidad tiene al impactar contra el suelo?

S: a) 3'19 s; b) 31'30 m/s

1. cinemática. actividades refuerzo. 4 eso

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