Fisica 1

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LABORATORIO N°2 : CINEMÁTICA


01. Una partícula se mueve a lo largo del eje OX de un sistema de coordenadas con aceleración constante. En el instante inicial pasa por la posición x(0) = −10m con una velocidad v(0) = −20m/s y en t = 3s su posición es
x(3) = −52m. Determine:
a) El espacio recorrido por la partícula entre t = 3s y t = 6s.
b) La velocidad media entre t = 4s y t = 7s.02. Dos partículas A y B se mueven con velocidad constante sobre un mismo eje OX en sentido contrario de manera que en t = 0 cuando B pasa por Q su velocidad es vB(0) = −5m/s, A pasa por P con velocidad vA(0) = 6m/s. La distancia entre los puntos P y Q es 142m. Determine las desaceleraciones constantes que deben aplicar ambas partículas para que se detengan simultáneamente justo antes de chocar.03. En una carrera de 100m planos dos jóvenes A y B cruzan la meta empatados, marcando ambos 10,2 s. Si, acelerando uniformemente, A alcanza su rapidez máxima a los 2 s y B a los 3 s y ambos mantienen la rapidez máxima durante la carrera, determine:
a) Las aceleraciones de A y B.
b) Las rapideces máximas de A y B.
c) El que va adelante a los 10 s y la distancia que lossepara en ese instante.
04. Dos partículas A y B que se mueven en movimiento unidimensional sobre el eje OX parten del origen. La partícula A parte en t = 0 con velocidad VA(0) = 10m/s. La partícula B parte en
t=1s con velocidad VB(1) = −10m/s. Ambas desaceleran con aceleración de magnitud a = 6m/s2. Determine la máxima distancia entre ellas antes que se crucen.

05. En el proyecto de unapista de aterrizaje para grandes aviones a reacción se ha propuesto un estanque de agua de poca profundidad (aproximadamente 1 m). El avión en el momento de contactar con el agua se considera que tiene una velocidad de 180 km/h y debe reducirse a 27 km/h en una distancia de 300 m; durante su recorrido la resistencia que se opone al movimiento produce una deceleración que viene dada por: a = .kv2.Calcular:
a) El valor de k (que depende del tamaño y forma del tren de aterrizaje que se sumerge en el estanque).
b) El tiempo transcurrido en tal recorrido

06. Desde un punto, distante d metros de un tramo recto de la vía, se sigue con un catalejo el paso de un tren que marcha a velocidad v, como se indica en la figura. Expresar la velocidad del tren en función de d, ϴ y de la velocidadangular de giro del catalejo.

07. Las coordenadas polares del collarín A están dadas como funciones del tiempo en segundos por r=1+0,1t2 metros y ϴ=2t rad. ¿Cuáles son las magnitudes de la velocidad y la aceleración cuando t = 2s?

08. Suponga que usted está de pie sobre un gran disco que gira con velocidad angular constante ω0, y usted empieza a caminar con velocidad constante v0 a lo largode una línea recta radial pintada sobre el disco. ¿Cuáles son su velocidad y aceleración cuando se encuentre a una distancia r del centro del disco?

09. Un punto móvil parte del reposo de un punto O, en trayectoria recta, acelera durante 10 s a 2 m/s2 y a continuación a 3 m/s2 hasta alcanzar una velocidad de 50 m/s, conservándola hasta que decelera durante 12 s y se para en un punto P. Eltiempo total empleado en el trayecto OP es de 60 s. Representar las curvas a = a (t), v = v (t) y x = x (t) y calcular la distancia OP sobre la trayectoria.
10. Un ciclista marcha por una región donde hay muchas subidas y bajadas. En las cuestas arriba lleva una velocidad constante de 5 km/h y en las cuestas abajo de 20 km/h. Calcular: a) ¿Cuál es su velocidad media sobre la trayectoria si lassubidas y bajadas tienen la misma longitud? b) ¿Cuál es su velocidad media sobre la trayectoria si emplea el mismo tiempo en las subidas que en las bajadas?
c) ¿Cuál es su velocidad media sobre la trayectoria si emplea doble tiempo en las subidas que en las bajadas?

11. Una partícula describe la trayectoria mostrada en la figura. El tramo AB es horizontal, y el tramo BC es una circunferencia de...
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