ingeniero en minas

Universidad Cat´lica del Norte
o
Departamento de F´
ısica
CF180 y CF187

Gu´ II: Cinem´tica.
ıa
a
1. A una rapidez promedio de 25 km/h ¿qu´ distancia recorrer´ un ciclista en 110 min?
e
a
2. La posici´n de un autom´vil que baja por una pendiente de una colina fue registrada en diferentes
o
o
instantes. Los resultados se resumen en la siguiente tabla:
x [m]
t [s]

0.00
0.002.30
1.00

9.20
2.00

20.7
3.00

36.8
4.00

57.5
5.00

a) Encontrar la velocidad media del m´vil durante el primer segundo.
o
b) Encontrar la velocidad media del m´vil durante los ultimos tres segundos.
o
´
c) Encontrar la velocidad media del m´vil durante todo el tiempo de observado el movimiento.
o
3. Un automovilista viaja hacia el norte durante 35 min a 85 km/h y luego sedetiene durante 15
min. Despu´s contin´a hacia el norte, recorriendo 130 km en 2 h.
e
u
a) ¿Cu´l es su desplazamiento total?
a
b) ¿Cu´l es su rapidez media?
a
c) ¿Cu´l es su velocidad media?
a
4. Una persona camina desde el punto A al punto B a una rapidez constante de 5 m/s a lo largo de
una l´
ınea recta y despu´s regresa por la misma l´
e
ınea desde B hacia A con una rapidezconstante
de 3 m/s. Desde que sale y vuelve a A, ¿cu´l es su rapidez media? ¿cu´l es su velocidad media?
a
a
5. Un autom´vil realiza un viaje de 200 km a una rapidez media de 40 km/h. Un segundo autom´vil,
o
o
que inicia el viaje una hora despu´s, llega al mismo destino en el mismo instante que el primero.
e
¿Cu´l fue la rapidez media del segundo auto durante el periodo que estuvo enmovimiento?
a
6. Una part´
ıcula se mueve con una rapidez v0 = 60 m/s en t = 0 s. Entre t = 0 s y t = 5 s, la
rapidez disminuye uniformemente hasta cero. ¿Cu´l fue la aceleraci´n promedio durante este
a
o
intervalo de 5 s? ¿Qu´ interpretaci´n puede darle a su resultado?
e
o
7. Un autom´vil viaja inicialmente a 70 km/h desacelerando a una raz´n constante de 0.70 m/s2 .
o
o
Calcular:
a) Ladistancia que recorre hasta que se detiene.
b) El tiempo que tarda en detenerse.
c) La distancia que recorre entre el segundo y el sexto segundo.
8. ¿Cu´nto tarda un autom´vil en recorrer 100 m si acelera desde el reposo a raz´n de 4 m/s2 ?
a
o
o

1

9. Se dise˜a una pista de aterrizaje para naves peque˜as. Un tipo de avi´n que podr´ usar la pista
n
n
o
ıa
debe alcanzar una velocidadde despegue cuya magnitud sea 100 km/h acelerando a 2 m/s2 . Si
la pista tiene 150 m de longitud, ¿puede el avi´n alcanzar la rapidez adecuada para el despegue?
o
10. En la figura, se muestra el gr´fico de aceleraci´n versus tiempo de una part´
a
o
ıcula que parte del
reposo al iniciar su movimiento. Determinar:
a) La velocidad de la part´
ıcula entre t = 0 s y t = 20 s.
b) La distanciarecorrida en los primeros 20 s.

11. La velocidad de una part´
ıcula como funci´n del tiempo se muestra en la figura. Suponga que el
o
t = 0 s se encuentra en la posici´n x = 0 m.
o
a) Graficar la aceleraci´n de la part´
o
ıcula como funci´n del tiempo.
o
b) Determinar la aceleraci´n promedio de la part´
o
ıcula en el intervalo de tiempo t = 2 s y t = 8
s.
c) Determinar la aceleraci´ninstant´nea de la part´
o
a
ıcula en t = 4 s.
d ) ¿En qu´ intervalo de tiempo la part´
e
ıcula se mueve a velocidad constante?
e) Realice un gr´fico de rapidez en funci´n del tiempo.
a
o

12. Una pelota acelera a 0.5 m/s2 mientras se mueve hacia abajo en un plano inclinado de 9 m
de largo. Cuando alcanza la parte inferior, la pelota rueda por otro plano, donde despu´s de
e
moverse 15m, se detiene.
a) ¿Cu´l es la rapidez de la pelota en la parte inferior del plano?
a
b) ¿Cu´nto tarda en rodar por el primer plano?
a
2

c) ¿Cu´l es la aceleraci´n a lo largo del segundo plano?
a
o
d ) ¿Cu´l es la velocidad al recorrer 8 m a lo largo del segundo plano?
a
13. Se inform´ que una mujer cay´ 144 pies desde el piso 17 de un edificio, aterrizando sobre una caja
o
o
de...