ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORALINSTITUTO DE CIENCIAS FÍSICAS

FÍSICA NIVEL CERO ACLASE # 2 DE PROBLEMAS SOBRE CINEMÁTICA

INVIERNO 2011

1. Suponga que usted alterna en correr y caminar de tal manera que usted corre una distancia de 800.0 metros a una rapidez de 5.0 m/s, y luego camina durante 120 segundos a una rapidez de 1.0 m/s. Si usted realiza esto, su rapidez media para el viaje completo será:a. 3.3 m/s b. 3.0 m/s c. 2.8 m/s d. 2.6 m/s

2. Un avión viaja desde el punto A, durante una hora, hacia el este a 400 km/h. Después hacia el norte durante una hora a 300 km/h llegando al punto B. Un segundo avión que salga simultáneamente de A y se dirija a B, en línea recta, para que llegue simultáneamente con el otro avión, necesita una velocidad en km/h de:a. 700 b. 250 c. 1200 d. 500 e. 100

3. Dos partículas A y B están inicialmente en la posición que se indica en la figura. Si la velocidad de las partículas es constante, entonces la distancia recorrida por la partícula A hasta alcanzar a B es:a. 17m b. 20m c. 25m d. 15m e. 12m

O

4. Un automóvil aumenta su rapidez de 50 a 55 km/h en 3 segundos, mientras que una motociclista pasa del repsoso a 5.2 km/h en 3 segundos, entonces la aceleración de la motocicleta es mayor que la del automóvila. VERDADERO b. FALSO

5. Un objeto se mueve con aceleración con constante. Inicialmente, el objeto se encuentra a 8.0 m al este del origen y tiene una velocidad de 3.0 m/s dirigida al este. Más tarde el objeto se encuentra a 13.0 m al este del origen y tiene una velocidad de 5.0 m/s dirigida al este. ¿Cuál es el valor de la aceleración del objeto?a. 3.20 m/s2 b. 1.60 m/s2 c. 0.200 m/s2 d. 0.400 m/s2 e. 0.381 m/s2

6. El gráfico muestra las posiciones sucesivas, a intervalos de tiempo de 1 s, de una esfera que parte del reposo y se mueve con aceleración constante. La aceleración de la partícula es

1,0 m

I.0,22 m/s2 II. 0,5 m/s2 III. 1,0 m/s2 IV. 0,125 m/s2 V. 2,0 m/s2

7. Un carro parte del reposo y se desplaza en línea recta con una aceleración constante de 4m/s2. ¿Cuál es el módulo de la velocidad media del carro durante los primeros 10 segundos del movimiento?a. 50m/s b. 15 m/s c. 10 m/s d. 25 m/s e. 20m/s

A B

3 m5 m

20 m/s 15 m/s

8. Considere las siguientes afirmaciones:I. Una aceleración negativa siempre implica que un objeto en movimiento está

desacelerando.II. Si un objeto tiene una rapidez mayor que un segundo objeto, el primero tiene mayor

aceleración.III. Un automóvil que viaja con rapidez constante en una pista circular no tiene aceleración.

De estas, son verdaderas:

a. Sólo III b. Sólo II c. Ninguna d. Sólo I e.Todas

9. Una partícula se mueve en una pista circular con rapidez constante de 10 m/s. Si demora 1 segundo al moverse de A a B, la magnitud de la aceleración media entre los puntos A y B será:a. 5 m/s2 b. 7 m/s2 c. 20 m/s2 d. 10 2 m/s2

10. El movimiento de un objeto a lo largo del eje x es descrito por la ecuación:

( ) ( ) ( ) 220.21635 tsmtsmmx −+−= ¿cuál es la aceleración del objeto al instante t=3.0s?

I. -5.0 m/s2 II. -2.0 m/s2 III. -4.0 m/s2 IV. -8.0 m/s2 V. -18 m/s2

11. Para la misma situación del problema anterior, ¿cuál es el valor de la velocidad media del objeto entre t=0.0 s y t=2.0 s?

I. +8 m/s II. +12 m/s III. -23 m/s IV. +32 m/s V. +24 m/s

12. Un auto parte del reposo del punto A y se desplaza en línea recta con una aceleración constante de 2 m/s. Después de 20s de viaje un segundo auto parte del reposo desde el mismo punto y alcanza al primer vehículo en 20s. Entonces la aceleración del segundo auto respecto al primer auto es:a. Cuatro veces b. Igual c. Ocho veces d. El doble e. Tres veces

13. El conductor A de un auto que se mueve inicialmente a 120 km/h observa que a 100 m delante de él, otro conductor B se mueve a una velocidad constante de 80 km/h, instante en que A aplica los frenos y desacelera a razón de 5 m/s2. A qué distancia se encuentra B respecto de A 1 segundo después que el conductor A aplicó los frenos. Ambos se mueven en la misma dirección. Resp. 91.4 m

14. La función de velocidad que tiene una partícula que se mueve en línea recta es: V(t) = ( - 10 + 3t) m/s, donde el tiempo t está expresado en segundos. Si se sabe que dicha partícula a t = 0 se encontraba en X = - 5 m. Para t = 10 seg Determínese: a) Su aceleración, b) Su posición final, c) su desplazamiento y d) la distancia recorrida hasta ese instante.Resp. a) 3 m/s2 ; b) 45m ; c) 50 m ; d) 83.3 m

15. Una partícula viaja inicialmente hacia la derecha en línea recta con aceleración constante de – 4 m/s2. Si viaja durante 40 seg., hasta que alcanza una rapidez de – 20 m/s. Calcule el desplazamiento total y la distancia total recorrida por la partícula.Resp. 2400 m; 2500 m

A

B