PRÁCTICA DIRIGIDA DE FÍSICA

Carrera Profesional: Ingeniería Industrial Ciclo: III

Tema: Cinemática

1.- Si Ud. conduce a 110 km/h a lo largo de un camino recto y mira a un lado durante 2 s, ¿cuánto ha avanzado durante este periodo de falta de atención?

2.- Una bola que rueda por el piso se mueve desde x1 = 3,4 cm hasta x2 = - 4,2 cm durante el tiempo desde t1 = 3s hasta t2 = 6,1 cm. ¿Cuál es su velocidad promedio?

3.- Un auto que va a 88 km/h está 110 m detrás de un camión que va a 75 km/h. ¿Cuánto tiempo le tomará al auto alcanzar al camión?

4.- Un avión ligero debe alcanzar una rapidez de 33 m/s para despegar. ¿Cuál debe ser la longitud de la pista si la aceleración (constante) es de 3 m/s?

5.- Un antílope que se mueve con aceleración constante cubre la distancia de 80 m entre dos puntos en 7 s. Su rapidez al pasar por el segundo punto es de 15 m/s. a) ¿qué rapidez tenía en el primero? B) ¿Cuál es la aceleración?

6.- Un coche está parado en un semáforo. Después viaja en línea recta y su distancia desde el semáforo está dada por x = bt2 + ct3, donde b = 1,4 m/s2 y c = 0.15 m/s2. A) Calcule la velocidad media del coche entre t = 0 y t = 10 s. b) Calcule la velocidad instantánea en i) t=0; ii) t = 5 s; t = 10 s.

7.- Cuando un semáforo se pone en verde, un coche que esperaba en el cruce arranca con aceleración constante de 2 m/s. En ese instante un camión con rapidez constante de 18 m/s alcanza y adelanta al coche. A) ¿A qué distancia de su punto de partida el coche alcanza al camión? B) ¿Qué rapidez tiene el coche en ese momento? C) Dibuje en una sola gráfica la posición de cada vehículo en función del tiempo. Considere x = 0 en el cruce.

8.- Una ardilla tiene coordenadas x-y (2,7 m; 3,8 m) en t1 = 0 y (-4,1 m; 6,8 m) en t2 = 4 s. Para este intervalo obtenga a) las componentes de la velocidad media; b) la magnitud y dirección de esa velocidad.

9.- Un balón de fútbol es pateado a nivel del suelo con una rapidez de 18 m/s en un ángulo de 35° con respecto a la horizontal. ¿Cuánto tiempo después golpea el suelo?

10.- Un lanzador de jabalina logra una marca de 80√3 m. Si el ángulo con que lanzó la jabalina fue de 30°, ¿cuál fue la velocidad inicial de la jabalina? (g=10 m/s2)

11.- La aceleración de un camión está dada por a=αt, donde α = 1,5 m/s3. A) Si la velocidad del camión en t=1 s es 5 m/s, ¿cuál será en t=2 s? b) Si la posición del camión en t=1s es 6 m, ¿Cuál será en t=2 s?

12.- Al combatir incendios forestales, hay aviones que apoyan a los equipos terrestres dejando caer agua sobre el fuego. Un piloto practica tirando un balde con tinte rojo, tratando de atinarle a un blanco en el suelo. Si el avión vuela horizontalmente a 120 m de altura con una rapidez de 54 m/s, ¿a qué distancia horizontal del blanco deberá soltar el balde?. Puede ignorarse la resistencia del aire.

13.- Una rueda gira con una aceleración angular constante de 0,45 rad/s2. A) ¿Cuánto tiempo tarda en alcanzar una velocidad angular de 8 rad/s, partiendo del reposo? B) ¿cuántas revoluciones gira en este tiempo?

14.- Un motor eléctrico se apaga, y su velocidad angular disminuye uniformemente de 900 rpm a 400 rpm en 6 s. a) calcule la aceleración angular en rev/s2 y el número de revoluciones que el motor giró en el intervalo de 6 s. b) ¿Cuántos segundos más tardará el motor en parar si la aceleración se mantiene constante en el valor calculado en a)?

15.- Un piloto viaja a una velocidad de 108 km/h directamente hacia una pared. En un momento toca la bocina y 2 s más tarde escucha el eco. ¿A qué distancia de la pared toca la bocina? (velocidad del sonido= 340 m/s)

16.- Un móvil viaja con MRU y debe llegar a su destino a las 7 pm. Si viajara a 40 km/h llegaría una hora antes, y si viajara a 60 km/h llegaría una hora después. ¿A qué velocidad debe viajar para llegar a tiempo?

17.- La hélice del motor de un avión parte del reposo y después de4 s su velocidad es de 40 rev/s. Determina cuántas vueltas dio después de transcurrido el primer segundo de su movimiento.

18.- Halla la distancia que recorre un auto si sigue el siguiente comportamiento:

V(m/s)

32

24

0 t(s)

8 12 15