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GUIA DIDACTICA DE ACTIVIDADES Código: PGA-02-R12 Versión: 1 Fecha: ENERO 2011 COLEGIO NUESTRA SEÑORA DEL ROSARIO ESPINAL – TOLIMA 1. IDENTIFICACION: GRADO: Décimo PERIODO: Primero AREA: ciencias Naturales Física. INT. HORARIA: 4 Horas semanales EDUCADOR: Fabián Elías Montealegre Ramírez 2. MOTIVACION: Ingresa a internet y observa los siguientes videos: http://www.youtube.com/watch?v=-gN9aTuIPwU&feature=related http://www.youtube.com/watch?v=hzHRJY1Xy8s http://www.youtube.com/watch?v=-pDALnwS7Hk&list=RDhzHRJY1Xy8s http://www.youtube.com/watch?v=JteXKEmfXgI ¿Qué crees que sintieron las personas? ¿Puedes observar los efectos que causan los diferentes movimientos? Escribe tus respuestas en tu cuaderno de apuntes. 3. METODOLOGIA: Se analiza la motivación, se realiza la presentación de la temática y luego se realizan las actividades pertinentes. Para ello se utiliza ayudas didácticas, principalmente las basadas en las tics. Es importante en la clase, resolver las dudas de los estudiantes, por eso las preguntas que éstos realicen serán resueltas de manera atenta.

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Fecha: ENERO 2011

COLEGIO NUESTRA SEÑORA DEL ROSARIO

ESPINAL – TOLIMA

1. IDENTIFICACION:

GRADO: Décimo

PERIODO: Primero

AREA: ciencias Naturales – Física.

INT. HORARIA: 4 Horas semanales

EDUCADOR: Fabián Elías Montealegre Ramírez

2. MOTIVACION:

Ingresa a internet y observa los siguientes videos:

http://www.youtube.com/watch?v=-gN9aTuIPwU&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=hzHRJY1Xy8s

http://www.youtube.com/watch?v=-pDALnwS7Hk&list=RDhzHRJY1Xy8s

http://www.youtube.com/watch?v=JteXKEmfXgI

¿Qué crees que sintieron las personas?

¿Puedes observar los efectos que causan los diferentes movimientos?

Escribe tus respuestas en tu cuaderno de apuntes.

3. METODOLOGIA:

Se analiza la motivación, se realiza la presentación de la temática y luego se

realizan las actividades pertinentes. Para ello se utiliza ayudas didácticas,

principalmente las basadas en las tics.

Es importante en la clase, resolver las dudas de los estudiantes, por eso las

preguntas que éstos realicen serán resueltas de manera atenta.

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También es de tener en cuenta la presentación del cuaderno, el cual es

fundamental en la toma de apuntes y referencias para las evaluaciones, al igual

que actividades en clase.

En algunas ocasiones, se hacen experimentos que puedan ilustrar mejor los

temas y lograr un mejor aprendizaje.

4. EVALUACION:

Las evaluaciones son principalmente de carácter escrito, estas pueden ser de

pregunta cerrada o de pregunta abierta. Por cada período se hace una evaluación

tipo ICFES, y en algunas ocasiones se realizan en forma oral.

Es importante el trabajo realizado en clase con la guía.

Sin embargo, el estudiante puede proponer otro tipo de evaluación, el cual se

concertará.

5. MALLA CURRICULAR DEL PERIODO

ESTÁNDARES CONTENIDOS

TEMÁTICOS

COMPETENCIAS

Relaciono la estructura de

las moléculas orgánicas e

inorgánicas con sus

propiedades físicas y

químicas y su capacidad

de cambio químico.

Utilizo modelos

biológicos, físicos y

químicos para explicar la

transformación y

INTRODUCCIÓN A LA

FÍSICA. MOVIMIENTO

EN PRIMERA

DIRECCIÓN.

Magnitudes físicas

Magnitudes vectoriales

Movimiento rectilíneo y

caída libre

Diferenciar las

magnitudes escalares de

las vectoriales,

reconociendo los

elementos que las

componen y las

operaciones entre ellas.

Interpretar graficas y

tablas relacionadas con el

movimiento de objetos en

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conservación de energía.

Explico las fuerzas entre

objetos como

interacciones debidas a la

carga eléctrica y a la

masa.

Movimiento en el plano

Proyectiles.

términos de posición,

velocidad y cambio de

velocidad.

Relacionar la categoría

energía con diferentes

procesos y fenómenos

físicos, por ejemplo cómo

a partir del movimiento se

puede producir calor.

6. CONCEPTOS

MAGNITUDES FÍSICAS

Una magnitud física es una propiedad o cualidad medible de un objeto o sistema físico, es decir, a la que se le pueden asignar distintos valores como resultado de una medición. Las magnitudes físicas se cuantifican usando un patrón que tenga bien definida esa magnitud, y tomando como unidad la cantidad de esa propiedad que posea el objeto patrón. Por ejemplo, se considera que el patrón principal de longitud es el metro en el Sistema Internacional de Unidades. Las primeras magnitudes definidas estaban relacionadas con la medición de longitudes, áreas, volúmenes, masas patrón, y la duración de periodos de tiempo. Existen magnitudes básicas y derivadas, y constituyen ejemplos de magnitudes físicas: la masa, la longitud, el tiempo, la carga eléctrica, la densidad, la temperatura, la velocidad, la aceleración, y la energía. En términos generales, es toda propiedad de los cuerpos que puede ser medida. De lo dicho se desprende la importancia fundamental del instrumento de medición en la definición de la magnitud. La Oficina Internacional de Pesos y Medidas, por medio del Vocabulario Internacional de Metrología (International Vocabulary of Metrology, VIM), define a la magnitud como un atributo de un fenómeno; un cuerpo o sustancia que puede ser distinguido cualitativamente y determinado cuantitativamente.2

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A diferencia de las unidades empleadas para expresar su valor, las magnitudes físicas se expresan en cursiva: así, por ejemplo, la "masa" se indica con "m", y "una masa de 3 kilogramos" la expresaremos como m = 3 kg.

Las unidades base del

MAGNITUD BASE NOMBRE SÍMBOLO

longitud metro m

masa kilogramo kg

tiempo segundo s

corriente eléctrica Ampere A

temperatura termodinámica Kelvin K

cantidad de sustancia mol mol

intensidad luminosa candela cd

EQUIVALENCIAS DE LAS UNIDADES INGLESAS.

LONGITUD

1 milla = 1,609 m 1 yarda = 0.915 m

1 pie = 0.305 m 1 pulgada = 0.0254 m

MASA 1 libra = 0.454 Kg.

1 onza = 0.0283 Kg. 1 ton. Inglesa = 907

Kg.

SUPERFICIE 1 pie 2 = 0.0929m^2

1 pulg 2. = 0.000645m^2

1 yarda 2 = 0.836m^2

VOLUMEN Y CAPACIDAD

1 yarda 3 = 0.765 m^3 1 pie 3 = 0.0283 m^3 1 pulg 3. = 0.0000164

m^3 1 galón = 3.785 l.

Para saber mas, consulte en el blog del docente: http://faelmora03.wordpress.com/fisica-1/ Tipos de magnitudes físicas. Las magnitudes físicas pueden ser clasificadas de acuerdo a varios criterios: Según su expresión matemática, las magnitudes se clasifican en escalares,

vectoriales o tensoriales. Según su actividad, se clasifican en magnitudes extensivas e intensivas. Magnitudes escalares y vectoriales

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Las magnitudes escalares son aquellas que quedan completamente definidas por un número y las unidades utilizadas para su medida. Esto es, las magnitudes escalares están representadas por el ente matemático más simple, por un número. Podemos decir que poseen un módulo, pero que carecen de dirección. Su valor puede ser independiente del observador (v.g.: la masa, la temperatura, la densidad, etc.) o depender de la posición o estado de movimiento del observador (v.g.: la energía cinética) Las magnitudes vectoriales son aquellas que quedan caracterizadas por una cantidad (intensidad o módulo), y una dirección y un sentido. En un espacio euclidiano, de no más de tres dimensiones, un vector se representa mediante un segmento orientado. Ejemplos de estas magnitudes son: la velocidad, la aceleración, la fuerza, el campo eléctrico, intensidad luminosa, etc. Además, al considerar otro sistema de coordenadas asociado a un observador con diferente estado de movimiento o de orientación, las magnitudes vectoriales no presentan invariancia de cada uno de los componentes del vector y, por tanto, para relacionar las medidas de diferentes observadores se necesitan relaciones de transformación vectorial. En mecánica clásica también el campo electrostático se considera un vector; sin embargo, de acuerdo con la teoría de la relatividad esta magnitud, al igual que el campo magnético, debe ser tratada como parte de una magnitud tensorial. Magnitudes extensivas e intensivas Una magnitud extensiva es una magnitud que depende de la cantidad de sustancia que tiene el cuerpo o sistema. Las magnitudes extensivas son aditivas. Si consideramos un sistema físico formado por dos partes o subsistemas, el valor total de una magnitud extensiva resulta ser la suma de sus valores en cada una de las dos partes. Ejemplos: la masa y el volumen de un cuerpo o sistema, la energía de un sistema termodinámico, etc. Una magnitud intensiva es aquella cuyo valor no depende de la cantidad de materia del sistema. Las magnitudes intensivas tiene el mismo valor para un sistema que para cada una de sus partes consideradas como subsistemas. Ejemplos: la densidad, la temperatura y la presión de un sistema termodinámico en equilibrio. En general, el cociente entre dos magnitudes extensivas da como resultado una magnitud intensiva. Ejemplo: masa dividida por volumen representa densidad. (Tomado de http://es.wikipedia.org/wiki/Magnitud_f%C3%ADsica)

OPERACIONES CON VECTORES

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Un vector fijo es un segmento orientado que va del punto A (origen) al punto B (extremo).

Elementos de un vector Dirección de un vector La dirección del vector es la dirección de la recta que contiene al vector o de cualquier recta paralela a ella. Sentido de un vector

El sentido del vector es el que va desde el origen A al extremo B. Módulo de un vector

El módulo del vector es la longitud del segmento AB, se representa por . El módulo de un vector es un número siempre positivo o cero. Módulo de un vector a partir de sus componentes

Para realizar las operaciones con vectores tenga en cuenta el blog http://faelmora03.wordpress.com/fisica-1/

EVALUACIÓN La evaluación se hará escrita.

CINEMÁTICA

La cinemática se ocupa de la descripción del movimiento sin tener en cuenta sus causas. La velocidad (la tasa de variación de la posición) se define como la razón

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entre el espacio recorrido (desde la posición x1 hasta la posición x2) y el tiempo transcurrido.

v = e/t (1)

siendo:

e: el espacio recorrido y

t: el tiempo transcurrido.

La ecuación (1) corresponde a un movimiento rectilíneo y uniforme, donde la velocidad permanece constante en toda la trayectoria.

Aceleración

Se define como aceleración a la variación de la velocidad con respecto al tiempo. La aceleración es la tasa de variación de la velocidad, el cambio de la velocidad dividido entre el tiempo en que se produce. Por tanto, la aceleración tiene magnitud, dirección y sentido, y se mide en m/s ², gráficamente se representa con un vector. (Tomado de http://www.fisicanet.com.ar/fisica/cinematica/ap01_cinematica.php)

a = v/t

DESPLAZAMIENTO Y DISTANCIA RECORRIDA

El desplazamiento no es lo mismo que la distancia recorrida, y estas dos son diferentes a la trayectoria cuando hablamos del movimiento de un móvil. Entre ellos hay varias diferencias importantes:

La trayectoria es el recorrido que describe un móvil. El desplazamiento se dice de la longitud de la recta que une las posiciones

inicial y final, incluyendo sentido del movimiento. La distancia recorrida es la medida de la longitud de la trayectoria. La distancia recorrida siempre es positiva, pero el desplazamiento puede

ser positivo o negativo. La distancia se recorre sobre la trayectoria. El desplazamiento no tiene

nada que ver con la trayectoria, solo con las posiciones inicial y final; dos

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cuerpos pueden hacer el mismo deslazamiento por trayectorias diferentes y recorriendo distancias diferentes.

Seguramente habrás observado que si el final del recorrido coincide con el inicio, el desplazamiento es cero. Cuando Fernando Alonso da una vuelta completa al circuito de Jerez recorre una distancia de 4.423,101 m, pero su desplazamiento es cero. Ahora veamos una aplicación: http://www.educaplus.org/movi/3_6relacion.html

MOVIMIENTO UNIFORME (MU)

Un movimiento es rectilíneo cuando el cuerpo describe una trayectoria recta, y es uniforme cuando su velocidad es constante en el tiempo, dado que su aceleración es nula. Nos referimos a él mediante el acrónimo MRU. El MRU (movimiento rectilíneo uniforme) se caracteriza por: Movimiento que se realiza sobre una línea recta. Velocidad constante; implica magnitud y dirección constantes. La magnitud de la velocidad recibe el nombre de celeridad o rapidez. Aceleración nula. La distancia recorrida se calcula multiplicando la magnitud de la velocidad media (velocidad o rapidez) por el tiempo transcurrido. Esta relación también es aplicable

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si la trayectoria no es rectilínea, con tal que la rapidez o módulo de la velocidad sea constante llamado movimiento de un cuerpo. Al representar gráficamente la velocidad en función del tiempo se obtiene una recta paralela al eje de abscisas (tiempo). Además, el área bajo la recta producida representa la distancia recorrida. La representación gráfica de la distancia recorrida en función del tiempo da lugar a una recta cuya pendiente se corresponde con la velocidad. (Tomado de

http://es.wikipedia.org/wiki/Movimiento_rectil%C3%ADneo_uniforme)

ECUACIÓN DEL MOVIMIENTO

La única ecuación del movimiento es: X = V. t Donde X = distancia; V= velocidad; t = tiempo

MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO

En la mayoría de los casos, la Velocidad de un objeto cambia a medida que el movimiento evoluciona. A éste tipo de Movimiento se le denomina Movimiento Uniformemente Acelerado. ACELERACIÓN: La Aceleración es el cambio de velocidad al tiempo transcurrido en un punto A a B. Su abreviatura es a. VELOCIDAD INICIAL (Vo) : Es la Velocidad que tiene un cuerpo al iniciar su movimiento en un período de tiempo. VELOCIDAD FINAL (Vf) : Es la Velocidad que tiene un cuerpo al finalizar su movimiento en un período de tiempo. La Fórmula de la aceleración está dada por la siguiente fórmula:

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De la última fórmula se pueden despejar todas las variables, para aplicarlas según sean los casos que puedan presentarse. A partir de ello, se dice que tenemos las siguientes Fórmulas de Aceleración:

Dependiendo el problema a resolver y las variables a conocer, se irán deduciendo otras fórmulas para la solución de problemas. Siendo éstas, las principales para cualquier situación que se dé. (Tomado de http://www.aulafacil.com/fisica-

matematicas/curso/Lecc-24.htm )

CAÍDA LIBRE

En tiempos antiguos, los griegos buscaron la respuesta a los problemas físicos mediante especulaciones, razonamientos en base a propiedades que se conocían del fenómeno. Y muchos de nuestros conocimientos se deben al Italiano Galileo Galilei (1564 - 1642), él fue el primero en demostrar, que, en ausencia de fricción, todos los cuerpos, ya sean grandes o pequeños, ligeros o pesados, caen en la Tierra con la misma aceleración. Existe una paradoja en donde se dice que los cuerpos más pesados son proporcionalmente más difíciles de acelerar. Esta resistencia al movimiento que mencionamos es una propiedad de los cuerpos llamada Inercia. Así, por ejemplo, en el vacío, una pluma y una bola de acero caerán al mismo tiempo porque el efecto inercial mayor de la bola compensa exactamente su mayor peso. Todos los cuerpos, si no hay resistencia del aire caen con la misma aceleración constante en un mismo lugar de la tierra.

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La Gravedad siempre es la misma en todos los cuerpos en caída libre.

La Caída es un movimiento uniformemente acelerado por lo que podría decirse que las fórmulas del Movimiento Uniformemente Acelerado pueden aplicarse a éste fenómeno. Para empezar a desarrollar Ejercicios de Caída Libre, es necesario aclarar que d (Distancia) va a ser igual que h (Altura), así como mencionamos anteriormente, que Aceleración es igual a Gravedad. (Tomado de http://www.aulafacil.com/fisica-

matematicas/curso/Lecc-28.htm)

MOVIMIENTO PARABÓLICO

LANZAMIENTO CON ÁNGULO La velocidad inicial del proyectil (Vo) tiene dos componentes (Vx y Voy) que se calculan con Vx = VoCosq y Voy = VoSenq. Para cualquier instante del movimiento, la velocidad del proyectil tiene dos componentes (Vx y Vy). La posición también tiene las dos coordenadas (X, Y) COMPONENTE VERTICAL Verticalmente el movimiento es uniformemente acelerado. La única fuerza que actúa sobre el proyectil es la gravedad, por lo que la aceleración es g. Para cualquier instante del movimiento la velocidad vertical (Vy) debe calcularse como si fuera lanzamiento vertical COMPONENTE HORIZONTAL

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Horizontalmente la velocidad es constante Vx = VoCosq y debe calcularse como si fuera movimiento rectilíneo uniforme. Para todos los proyectiles lanzados con el mismo impulso, la altura máxima, el alcance horizontal y el tiempo están determinados por el ángulo de salida.

Al aumentar el ángulo, el alcance horizontal “X”, la altura máxima y el tiempo aumentan. El alcance máximo se logra con el ángulo de 45°, Con el incremento del ángulo, aumenta la altura máxima y el tiempo. Con ángulos mayores que 45° el alcance disminuye, pero la altura máxima y el tiempo siguen aumentando. Incrementado más el ángulo, el alcance sigue disminuyendo y la altura máxima y el tiempo continúan incrementándose. En este tipo de movimiento siempre el primer paso es obtener la velocidad inicial en “x” y en “y Para un mayor aprendizaje, ingresa al blog del docente: http://faelmora03.wordpress.com/fisica-1/ 7. ACTIVIDADES CURRICULARES Y EXTRACURRICULARES

ACTIVIDAD 1

A. Una cancha de tenis tiene 110m de largo y 85m de ancho. ¿Cuáles son la longitud y la anchura de la cancha en pies?

B. Un cubo tiene 17 pulgadas por lado. ¿Cuál es el volumen del cubo en pies y en metros cúbicos?

C. Un carro viaja a una velocidad de 97mi/h. ¿A cuánto equivale su rapidez en pies/s?

D. Alberto permanece conectado a Internet desde las 2:35 hasta las 4:18 de la tarde y la tarifa es a $800 la hora, ¿cuánto debe pagar exactamente?

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E. Qué tiempo ha transcurrido en:

3.5h + 235 min + 5640 s =

10 días + 2000 h + 0.25 min + 23 s = F. La diagonal de la página mide: 2 dm + 5 cm + 8 mm; expresa dicha longitud en

mm. G. Un barco puede cargar 200.000 toneladas de trigo. Se encarga de la tarea a

una empresa que dispone de 15 camiones con carga 8.000 kg ¿Cuántos viajes de efectuar cada camión?

H. Una cinta transportadora suministra 50 kg de trigo por minuto. ¿Cuánto tardará en cargar un camión con capacidad para 12.000 kg? Expresa el resultado en horas y minutos.

I. Cuantos litros de agua le caben a una piscina que tiene 8 m de largo, 18,2 pies de largo y 78,5 pulg de profundo.

J. Un tarro de aceite tiene las siguientes dimensiones 2m X 2m X 1m. ¿Cuántas garrafas de 25 litros se podrán llenar con el aceite del tarro?

ACTIVIDAD 2 1. Resolver gráfica y analíticamente los siguientes ejercicios. A. Sumar A(3,5) B(4,1) B. Sumar C(-3,.5) D(6,7) C. Sumar P(8,4) K(-5,-7) D. Sumar A(9,-6) B(5,8) C(6,5) E. Sumar A(9,-6) B(5,8) restar C(6,5) F. Sumar 2A(8,-3) -3B(7,2) C(-4,1) G. Sumar -3A(2,-1) 2B(-5,2) C(6,3) restar D(4,5) 2. Dados los vectores libres u, v y w y el punto P, elige representantes de cada

uno de los vectores u, v, w que tengan su origen en P.

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ACTIVIDAD 3

GRAFICAS DE X VS T

El siguiente grafico muestra la posición que ocupa un cuerpo en diferentes tiempos a lo largo del eje x. Calcule: a- El desplazamiento en cada intervalo. b- El desplazamiento total. c- La velocidad media en cada intervalo. d- La velocidad media de todo el recorrido. e- La distancia recorrida. f- La rapidez media en todo el recorrido.

Resolver las siguientes gráficas de X vs T:

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ACTIVIDAD 4. A. Un automóvil Porsche de Carrera GT viaja en línea recta con una velocidad

media de 1 300 cm/s durante 8 s, y luego con velocidad media de 480 cm/s durante 10 s, siendo ambas velocidades del mismo sentido:

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a) ¿cuál es el desplazamiento total en el viaje de 18 s del automóvil Porsche?

b) ¿cuál es la velocidad media del automóvil Porsche en su viaje completo?

B. En el gráfico, se representa un movimiento rectilíneo uniforme de un carro por una carretera

Describe el movimiento del carro

calcula la distancia total recorrida por el carro.

¿cuál fue el desplazamiento completo del carro? C. El Automóvil Bugatti Veyron de 2009 recorre una recta con velocidad constante.

En los instantes t1 = 0 s y t2 = 6 s, sus posiciones son x1 = 10.5 cm y x2 = 35.5

cm. Determinar:

Velocidad del automóvil Bugatti Veryron.

La posición del auto Bugatti Veryron en t3 = 2 s.

Las ecuaciones de movimiento del deportivo Bugatti Veryron. D. Dos trenes Metrópolis parten de dos Ciudades A y B, distan entre sí 600 km,

con velocidad de 80 km/h y 100 km/h respectivamente, pero el tren de la ciudad A sale 2 horas antes. ¿Qué tiempo después de haber salido el tren Metrópolis de la ciudad B y a qué distancia de la ciudad A se encuentran los dos trenes Metrópolis

E. José en su coche Saleen s7, inicia un viaje de 495 Km. a las ocho y media de la mañana con una velocidad media de 90 Km/h ¿A qué hora llegará a su destino?

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F. Dos trenes de la ciudad de Medellín se cruzan perpendicularmente y hacen un recorrido durante cuatro horas, siendo la distancia que los separa al cabo de ese tiempo, de 100 km. Si la velocidad de uno de los trenes es de 20 km/h,

calcular la velocidad del segundo tren. G. Dos automóviles Corrolla que marchan en el mismo sentido, se encuentran a

una distancia de 126 Km. Si el más lento va adelante a 42 Km/h, calcular la velocidad del más rápido que lo va siguiendo, sabiendo que le alcanza en seis horas.

H. La velocidad de sonido es de 330 m/s y la de la luz es de 300.000 Km. /s. Se produce un relámpago a 50 Km. de un observador. a) ¿Qué recibe primero el observador, la luz o el sonido? b) ¿con qué diferencia de tiempo los registra?

I. ¿Cuánto tarda en llegar la luz del sol a la Tierra?, si la velocidad de la luz es de 300.000Km./s y el sol se encuentra a 150.000.000 Km. de distancia.

J. Un auto de fórmula 1, recorre la recta de un circuito, con velocidad constante. En el tiempo t1= 0,5 s y t2= 1,5 s, sus posiciones en la recta son x1= 3,5 m y x2= 43,5 m. Calcular: a) ¿a qué velocidad se desplaza el auto? b) ¿en qué punto de la recta se encontraría a los 3 s?

ACTIVIDAD 5

A. Mirando la representación gráfica,

Describe verbalmente el movimiento del coche en los diferentes tramos del recorrido.

Calcula la velocidad de cada intervalo.

Representa la correspondiente gráfica v-t.

Calcula la velocidad media de todo el recorrido.

B. El movimiento de un coche viene representado por la siguiente gráfica posición-tiempo.

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Explica el movimiento de este automóvil.

Calcula la velocidad en cada tramo.

Haz la gráfica v-t que le corresponde.

¿En qué instantes el coche está en la posición 200 m?

Encuentra la velocidad media del movimiento.

¿Cuál es la velocidad media hasta los 50 segundos? C. Un coche hace un trayecto según la siguiente gráfica v-t. Sabemos que en el

instante inicial su posición es cero.

Describe verbalmente el movimiento.

Calcula la posición de este coche al término de cada intervalo de tiempo (siempre respecto al origen).

Construye la gráfica posición-tiempo correspondiente.

¿Cuál ha sido su desplazamiento?

¿Qué velocidad media ha mantenido?

D. En un punto de una carretera se han cruzado dos vehículos que marchan en sentidos contrarios. El primero lleva una velocidad de 54 km/h y el segundo de 36 km/h.

¿Cuál será la distancia que los separará a los 45 minutos?

Representa las gráficas v-t y x-t de los dos movimientos.

Comprueba el resultado de la primera pregunta en la gráfica posición-tiempo. E. Dos coches están separados 1.000 m en una recta de la autopista. Los dos se

mueven con velocidades constantes de 126 km/h y 72 km/h con sentidos contrarios hasta encontrarse.

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¿Cuánto tiempo tardaran en encontrarse?

¿En qué posición tendrá lugar el encuentro?

Dibuja las gráficas v-t y x-t.

F. 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.

¿Cuánto tiempo tardará la policía en detener a los ladrones?

¿En qué posición tendrá lugar la detención?

Haz las gráficas v-t y x-t de los dos coches.

G. 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. ¿Podrá el policía coger al ladrón? Encuentra la solución numérica y gráficamente.

H. Un ciclista que va a 30 km/h, aplica los frenos y logra detener la bicicleta en 4 segundos. Calcular: a) ¿Qué desaceleración produjeron los frenos? b) ¿Qué espacio necesito para frenar?

I. Un automóvil que viaja a una velocidad constante de 120 km/h, demora 10 s en detenerse. Calcular: a) ¿Qué espacio necesitó para detenerse? b) ¿Con qué velocidad chocaría a otro vehículo ubicado a 30 m del lugar donde aplicó los frenos?

J. Un avión, cuando toca pista, acciona todos los sistemas de frenado, que le generan una desaceleración de 20 m/s ², necesita 100 metros para detenerse. Calcular: a) ¿Con qué velocidad toca pista? b) ¿Qué tiempo demoró en detener el avión?

K. Un auto marcha a una velocidad de 90 km/h. El conductor aplica los frenos en el instante en que ve el pozo y reduce la velocidad hasta 1/5 de la inicial en los 4 s que tarda en llegar al pozo. Determinar a qué distancia del obstáculo el conductor aplico los frenos, suponiendo que la aceleración fue constante.

ACTIVIDAD 6

A. Desde el techo de un edificio se deja caer una piedra hacia abajo y se oye el ruido del impacto contra el suelo 3 s después. Sin tomar en cuenta la resistencia del aire, ni el tiempo que demoró el sonido en llegar al oído, encuentre:

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a) La altura del edificio.

b) La velocidad de la piedra al llegar al suelo.

y = 0 mt = 0 sv = 0 m / s 0

0

0

y = ? t = 3 sv = ?

y +

y -

B. Se lanza una bola hacia arriba y regresa a su nivel original 4 s después de haber sido lanzada.

¿A qué altura se elevó?

y+

y-

v = ?

t = 0 s

y = 0

y = ?

t = ?

v = 0 m/s

v = ?

t = 4 s

y = 0 0

0

0 2

2

2

1

2

1

1

C. Se lanza verticalmente y hacia arriba un objeto con una velocidad de 50m/seg. Hallar el tiempo que transcurre desde el lanzamiento hasta caer sobre un edificio de 30m de altura.

GUIA DIDACTICA DE ACTIVIDADES

Código: PGA-02-R12

Versión: 1

Fecha: ENERO 2011

COLEGIO NUESTRA SEÑORA DEL ROSARIO

ESPINAL – TOLIMA

D. Un muchacho de pie en la orilla superior de un edificio, lanza una bola hacia arriba con rapidez de 30 m/s.

a) ¿Cuánto tarda en llegar a su punto más alto?

b) ¿Cuánto tarda en regresar al nivel desde donde se lanzó?

c) ¿A qué altura se eleva?

d) ¿Dónde se encontrará después de 4 s? ¿Irá hacia arriba o hacia abajo?

y = ? t =? v = 0 y +

y -

y = 0 t = 0 v = 30 m / s 0 0 0

E. Se dispara verticalmente hacia arriba un objeto y a los 2seg va subiendo con

una velocidad de 80m/seg. Hallar la altura máxima alcanzada y la velocidad que lleva a los 15seg.

F. Desde el suelo se lanza verticalmente y hacia arriba un móvil con una velocidad de 80m/seg. Se desea saber qué velocidad lleva cuándo ha recorrido 300m.

G. Desde 200 metros de altura se deja caer un cuerpo, a los cinco segundos ¿qué velocidad lleva? ¿a qué altura se encuentra a los cinco segundos?, ¿Cuánto tiempo le falta por caer antes de llegar al suelo?

H. Desde 100m de altura se deja caer libremente un cuerpo. Hallar: a)¿Qué velocidad lleva cuándo ha descendido 50m? b)¿Qué distancia ha recorrido cuando lleva una velocidad de 25m/seg? c)¿Qué velocidad lleva a los 8seg?

ACTIVIDAD 7

A. Se patea un balón de fútbol con un ángulo de 37° con una velocidad de 20 m/s.

Calcule:

GUIA DIDACTICA DE ACTIVIDADES

Código: PGA-02-R12

Versión: 1

Fecha: ENERO 2011

COLEGIO NUESTRA SEÑORA DEL ROSARIO

ESPINAL – TOLIMA

a) La altura máxima. b) El tiempo que permanece en el aire. c) La distancia a la que llega al suelo. d) La velocidad en X y Y del proyectil después de 1 seg de haber sido disparado B. Un proyectil es disparado con una rapidez inicial de 75.2 mIs, a un ángulo de

34.5° por encima de la horizontal a lo largo de un campo de tiro plano. Calcule a) La máxima altura alcanzada por el proyectil. b) El tiempo que total que el proyectil permanece en el aire c) La distancia horizontal total d) La velocidad de X y Y del proyectil después de 1.5 s de haber sido disparado

C. Una flecha se dispara con un ángulo de 50° con respecto a la horizontal y con una velocidad de 35 m/s. a) ¿Cuál es su posición horizontal y vertical después de 4 segundos? b) Determine las componentes de su velocidad después de 4 segundos. c) ¿Cuál es la velocidad en X y Y después de 4 segundos?

D. Una piedra se arroja horizontalmente a 15 m/s desde la parte más alta de un risco de 44 m de altura.

a) ¿Qué tiempo tarda la piedra en llegar a la base del risco? b) ¿Qué tan lejos de la base del risco choca la piedra con el piso? c) ¿Cuál su velocidad horizontal después de 1.5 segundos?

8. BIBLIOGRAFÍA

En la biblioteca podrás consultar en cualquier libro de Física 10° Además de la webgrafía expuesta en los diferentes conceptos.