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SOLUCIÓN EJERCICIOS UNIDAD 1

Realizado por

Anónimo

Cód. xxxxxxxxx

Grupo: 100413_xxx

Presentado al tutor:

xxxxxxxxxxxxxxx

Universidad Nacional Abierta y a Distancia UNAD

INGENIERIA DE SISTEMAS

Febrero – 2015

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CONTENIDO

Tema 1: Física y medición (Problemas tomados del libro de(Serway & Jewett Jr., 2008))

Ejercicio 2 ………………………………………………………………………………………………….3

Tema 2: Movimiento en una dimensión (Problemastomados del libro de(Serway&Jewett Jr.,

2008)) Ejercicio 11……………………………………………………………………………………….4

Subtema 3: Vectores (Problemas tomados del libro de (Serway&Jewett Jr., 2008)) Ejercicio 14

………………………………………………………………………………………………………………5

Tema 4: Movimiento en dos dimensiones (Problemastomados del libro de(Serway&Jewett Jr.,

2008)) Ejercicio 20 ………………………………………………………………………………………6

Tema 5: Leyes del movimiento (Problemas tomados del libro de (Serway&Jewett Jr., 2008))

Ejercicio 22 ……………………………………………………………………………………………… 7

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Tema 1: Física y medición (Problemas tomados del libro de(Serway & Jewett Jr., 2008))

Ejercicio 2

2. Una importante compañía automotriz muestra un molde de su primer automóvil, hecho de

9.35 kg de hierro. Para celebrar sus 100 años en el negocio, un trabajador fundirá el molde en

oro a partir del original. ¿Qué masa de oro se necesita para hacer el nuevo modelo?

Densidad de hierro = 7,87 g/cm³

Densidad del oro = 19,32 g/cm³

9,35 kg = 9350 g

Primero calculo el volumen del molde que se va a necesitar, de la siguiente manera:

Volumen = masa / densidad

Volumen = 9350 g / 7,87 g/cm³

Volumen = 1188 cm³

Ahora teniendo el volumen del molde, calculamos la masa de oro que puede caber ahí dentro, de la

siguiente manera:

Masa = densidad. volumen

Masa = 19,32 g/cm³ . 1188 cm³

Masa = 22953,24 g ---------------> 22,95 kg

La masa de oro que se necesita para hacer ese nuevo molde es de 22,95 kg.

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Tema 2: Movimiento en una dimensión (Problemastomados del libro de(Serway&Jewett

Jr., 2008))

Ejercicio 11

11. Un avión jet se aproxima para aterrizar con una rapidez de 100 m/s y una aceleración con una

magnitud máxima de 5.00 m/s2conforme llega al reposo. a) Desde el instante cuando el avión

toca la pista, ¿cuál es el intervalo de tiempo mínimo necesario antes de que llegue al reposo? b)

¿Este avión puede aterrizar en el aeropuerto de una pequeña isla tropical donde la pista mide

0.800 km de largo? Explique su respuesta.

A) 20.0 s

V= V1 – AT== 100-5t .. t=20s

B) No Puede, necesita una pista más larga

V2 = V2 -2 a d max == d max = 100x100 .. dmax =1000 m = 1Km

2.5

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Subtema 3: Vectores (Problemas tomados del libro de (Serway&Jewett Jr., 2008))

Ejercicio 14

14. Un avión vuela desde el campo base al lago A, a 280 km de distancia en la dirección 20.0° al

noreste. Después de soltar suministros vuela al lago B, que está a 190 km a 30.0° al noroeste del

lago A. Determine gráficamente la distancia y dirección desde el lago B al campo base.

|AB| = 190 km

|OA| = 280 km

| R | = (280 cos 20° - 190 cos 30)2 + ( 280 sen 20° + 190 sen 30°)2

= = | R | = (96.7)2 + 195.8)2 = 218.4 km

Dirección

Tan 0 = - (190 sen 30° + 280 sen 20°) = - 1957.8 = - 2.025

.. 0 tan -1 = (-2.025)

280 cos 20° - 190 cos30° 96.696

190 cos 30°

B

R 30°

20°

O

280 cos 20°

280 cos 20° - 190 cos 30°

190 sen 30°

280 sen 20°

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Tema 4: Movimiento en dos dimensiones (Problemastomados del libro de(Serway&Jewett

Jr., 2008))

Ejercicio 20

20. Un tren frena mientras entra a una curva horizontal cerrada, y frena de 90.0 km/h a 50.0 km/h

en los 15.0 s que tarda en cubrir la curva. El radio de la curva es de 150 m. Calcule la aceleración

en el momento en que la rapidez del tren alcanza 50.0 km/h. Suponga que continúa frenando a

este tiempo con la misma relación.

Vg= 90 km/h

TREN

90 = 25,/s

50 = 13.9 m /s

== - aT = == aT= =

.. a T = 0.73 M/S2

== a cp = = 1.3 m/s2

La aceleración será: a = a + a 2cp == a (0.73)2 + (1.3)2

.... a = 1.5 m/s2

T= 15s

150 m

aT

Vf = 50 Km/h

ax a = ?

Km h

Km h

Vf - V g

t

Vg - V f

t

25- 14

15

(13.9)2

150

2

T

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Tema 5: Leyes del movimiento (Problemas tomados del libro de (Serway&Jewett Jr.,

2008))

Ejercicio 22

22. Un objeto de4.00kg se somete a una aceleración conocida para=(1.00iˆ+6.00jˆ)

m/s2.Encuentre la fuerza resultante que actúa sobre él y la magnitud de la fuerza resultante.

Vo = (3ˆ i + 0ˆ j) m/s

En t= 3 s : Vf = (8ˆI + 10 ˆj) m/s F = cte m = 4 kg

A) Vt = V I + a t == a =

.. a = m/s2

F = 4 a = 4 = N

Fx Fy

B) | F | = + (5) 2 = 5 = 5.6 N

(8ˆI + 10 ˆj) - (3ˆ i + 0ˆ j) 8

5 ˆ i + 5 ˆj

8 4

5 ˆ i + 5 ˆj

8 4

5 ˆ i + 5 ˆj

8 4

5 2

2

5

2