GUIA DE APOYO DE EJERCICIOSUnidad 1: Fuerza y movimiento

Colegio José A. Alfonso

Clase 1: Magnitudes escalares, sistemas de referencia, posición, velocidad, rapidez.

1. Analiza las siguientes situaciones, representadas por las imágenes y los marcos de referencias que se indican. A continuación, define si se trata de una situación de movimiento o de reposo. a. Dos atletas corren en forma perfectamente sincrónica. Si se utiliza a uno de

ellos como referencia, ¿El otro se encuentra en movimiento?b. Si se toma como referencia el pasajero de un vuelo en avión, ¿Se encuentra en

movimiento una casa que está en la tierra?2. Francisca camina 20 metros hacia el norte, luego 15 metros hacia el oeste y

finalmente 10 metros de nuevo hacia el norte. Dibuja la trayectoria de francisca y determina la distancia que recorrió en todo el movimiento.

3. Pedro camina 20 metros hacia el norte, 15 metros hacia el este y 10 metros hacia el sur. Dibuja su trayectoria y determina la distancia que recorrió en todo el movimiento.

4. ¿Qué diferencias hay entre las distancias recorridas por Pedro y Francisca?5. Calcula el modulo del desplazamiento de pedro según el problema anterior 6. ¿En qué casos la distancia recorrida por un cuerpo será menor al módulo de su

desplazamiento?7. Si un perro se mueve en círculos de 40 cm de diámetro mientras persigue su cola,

¿Cuál es la distancia que recorre al dar una vuelta completa?, ¿Cuál es su desplazamiento después de una vuelta completa? (perímetro de una circunferencia=2πr)

8. ¿Cuál es la rapidez media (en m/s) de un automóvil que recorre 3 Km en 2 minutos?

9. ¿Qué distancia recorre un cuerpo que se desplaza durante 2 segundos a 50 m/s?

Clase 2: Movimiento Rectilíneo Uniforme. Relatividad del movimiento

1. Una bolita rueda 12 m a través de un camino rectilíneo hecho de distintos materiales: 1 m es de baldosa, 5 m son de tierra y lo que queda es de cemento. Demora 1 s en recorrer la baldosa, 10 s en recorrer la tierra y se sabe que el cemento tiene una rapidez de 0,7 m/s. Encontrar: a. La rapidez de la bolita cuando viaja por la baldosa y la tierra b. El tiempo que demora en su viaje por el cemento c. La rapidez media de su movimiento

2. Un móvil se desplaza con MRU y recorre 60 m en 15 s. ¿Cuál es su rapidez media? Y ¿Cuántos minutos demora en recorrer 2 km?

3. Bárbara corre con rapidez constante de 5 km/h a lo largo de los 500 m que separan el colegio de su casa. Demora tres minutos en recorrer la tarea que se le

GUIA DE APOYO DE EJERCICIOSUnidad 1: Fuerza y movimiento

Colegio José A. Alfonsohabía quedado dentro del colegio y se devuelve un poco más lento a 1 m/s. ¿Cuánto tiempo transcurre desde que sale del colegio hasta que se devuelve a su casa?

4. Responde las preguntas de acuerdo al siguiente grafico x-t. que representa el movimiento de una pelotita en una trayectoria recta. a. ¿En cuál de los tramos la pelota se encuentra detenida?b. ¿Qué distancias recorre la pelota entre los puntos B y F?c. ¿Qué distancia recorre la pelotita entre los puntos A y E?d. ¿Cuál es el desplazamiento de la pelotita entre los puntos D y F? e. ¿Cuál es el desplazamiento de la pelota entre B y F?f. ¿Qué rapidez media tiene la pelota A y C? g. ¿Cuál es la velocidad de la pelota entre el tramo FG?

5. Un guepardo corre a 30 m/s mientras persigue a una gacela, que arranca a 20 m/s. si la distancia inicial que los separa es de 150 m, ¿Cuánto demorará el guepardo en atraparla?

6. Un niño corre a 1 m/s a abrazar a su perro que se acerca a él a 4 m/s. si la distancia que los separa inicialmente es de 30 m, ¿Cuánto demoran en encontrarse?

7. Observa el siguiente gráfico en el que se representa el movimiento de una bolita roja y de una bolita azul que se mueve en una trayectoria recta, y responde las siguientes preguntas de acuerdo a él. a. ¿Es constante la velocidad de ambas bolitas? ¿Cómo lo sabes?b. ¿Cuál de las bolitas es más rápida? c. ¿Dónde comienza el movimiento de cada bolita? d. ¿Dónde comienza el movimiento de cada bolita? e. ¿Dónde y cuándo van a encontrarse las bolitas? f. ¿Se trata de una situación de alcance o de cruce?g. Dibuja la situación en t = 0 s.

GUIA DE APOYO DE EJERCICIOSUnidad 1: Fuerza y movimiento

Colegio José A. Alfonso

Clase 3: Tipos de Movimiento

1. Un conejo salta en línea recta con una velocidad constante de 4 m/s cuando ve que un zorro se acerca. En ese momento, comienza a acelerar y llega a una velocidad de 19 m/s en 3 s. ¿Cuál fue la aceleración media del conejo?

2. Un automovilista que viaja con una velocidad constante de 90 Km/h ve que el semáforo suyo cambia a luz roja. Inmediatamente pisa el freno y disminuye la velocidad hasta que se detiene en un lapso de 8 s. ¿Cuál fue la aceleración media del automóvil?

3. Paula se mueve en patines en una trayectoria rectilínea con una rapidez de 10 m/s y acelera hasta viajar a 16 m/s. si el cambio de velocidad se produjo en 2 s. ¿Cuál fue su aceleración?

4. Un automovilista debe detenerse ante un obstáculo y sabe que los frenos permiten una aceleración de -10 m/s2. ¿Cuánto demorará en detenerse, si inicialmente viajaba a 110 Km/h?

5. ¿Qué semejanzas tienen los gráficos posición vs tiempo que representan al MRUA y MRUR?

6. ¿Qué diferencias existen entre los gráficos posición vs tiempo de los movimientos acelerados y el movimiento uniforme?

7. ¿Qué semejanzas y diferencias pueden establecerse entre los gráficos velocidad vs tiempo de los movimientos acelerados y el movimiento uniforme?

8. Suponiendo que el movimiento comienza en t=0s. analiza lo que representa el gráfico mostradoa. Indica cómo varía su rapidez, que sentido debe tener el movimiento y otras

características que puedes observar. b. Construye una tabla extrayendo los datos del gráfico en forma apropiada y

calcula la velocidad del móvil en cada tramo c. Grafica la velocidad

9. Un automovilista viaja con velocidad constante de 54 km/h y decide acelerar durante 2 segundos hasta alcanzar los 72 km/h. si la aceleración es constante, calcula: a. Su aceleración b. La distancia que recorre durante los dos primeros segundos

GUIA DE APOYO DE EJERCICIOSUnidad 1: Fuerza y movimiento

Colegio José A. Alfonso10. Un automóvil viaja con una velocidad inicial de 20 m/s y comienza a frenar

durante 5 s, recorriendo una distancia de 90 m en ese tiempo. ¿Cuál es la velocidad media del automóvil durante esos 5 s? ¿Cuál es la velocidad final del automóvil?

11. Un tren parte del reposo y acelera a una tasa de 2 m/s2 durante 8 s. ¿Cuál es la velocidad final del tren después de los 8 s?, ¿Qué distancia recorre el tren en esos 8 s?

12. Un camión viaja a 80 km/h cuando observa que frente a él, a 250 m, hay un vehículo detenido. ¿Qué aceleración debe adquirir el camión para detenerse justo antes de chocar con el vehículo?, ¿Cuánto tiempo demora la maniobra?

13. Un atleta parte del reposo y alcanza una rapidez de 6 m/s en 1,5 s. si mantiene esa rapidez durante 25 s y luego acelera durante 2 s a una taza de 3 m/s2 para mantener la rapidez adquirida durante 2,3 s y llegar a la meta, ¿Qué distancia recorre en la carretera completa?

14. Un móvil viaja a 25 m/s durante 8 s y luego frena a razón de 4 m/s2 durante 5 s. la velocidad que adquiere la mantiene constante durante 2 s y luego acelera a razón de 2 m/s2 durante 3 s. a. ¿Qué distancia recorrió el móvil en cada uno de los 4 tramos en los que se

divide el problema?b. ¿Cuál es la rapidez media del móvil en el tramo completo y la rapidez media en

el segundo tramo?15. Un móvil parte del reposo y acelera a una taza de 3,2 m/s2. Recorre así una

distancia de 30 m. para el movimiento descrito, calcula: a. La velocidad final del móvil, el tiempo que demora en recorrer los 30 m y la

velocidad media del móvil en los 30 m recorridos b. El tiempo que demora en recorrer los primeros 15 m. ¿Por qué su valor no es la

mitad de los 30 m?16. ¿Quién ganara una carrera de 20 m: un carrito que parte del reposo con una

aceleración de 4 m/s2 o un carrito que parte con una velocidad inicial de 5 m/s y lleva una aceleración de 2 m/s2? Verifícalo en forma algebraica y compara también los gráficos velocidad vs tiempo para cada carrito

17. Un cuerpo se deja caer desde el reposo y demora 1,5 s en llegar al suelo. Calcula a qué altura se encontraba al comienzo

18. Desde el borde de un morro de cerca de 130 m de altura se lanza una piedra verticalmente con una rapidez inicial de 10 m/s hacia arriba. Determina cuál será su altura máxima medida desde la base del morro y cuánto demorará la piedra en llegar a dicha base.

19. Se deja caer un paquete de provisiones desde un avión que se encuentra a 5000 m de altura y viaja a 600 km/h. ¿A qué distancia caerán las provisiones, medida desde el punto que se encuentra en el suelo en línea vertical con el avión al momento de soltarlas?

20. Considera los datos dados del avión de ayuda humanitaria que deja caer el paquete para responder las siguientes preguntas. a. ¿A qué altura debe encontrase el avión para dejar caer el paquete a 3 km del

lugar?b. ¿Qué condiciones son necesarias considerar para dejar caer un paquete desde

una altura determinada?

GUIA DE APOYO DE EJERCICIOSUnidad 1: Fuerza y movimiento

Colegio José A. Alfonso