Problemas de cinematica

CINEMATICA PRÁCTICA I FIS 100
Docente: Ing. Fernando Tórrez Gallardo
Fecha de entrega: Jueves 10 de Septiembre 2010

Movimiento Uniforme

1. Una rápida tortuga puede desplazarse a 10 cm / seg, y una liebre puede correr 20 veces más rápido. En una carrera, los dos corredores inician al mismo tiempo, pero la liebre se detiene a descansar durante 2 min. y, por ello, la tortuga gana por uncaparazón (20 cm.).
a) ¿Qué tanto duró la carrera?
b) ¿Cuál fue su longitud?
2. Dos móviles parten de un punto P, el primero con una velocidad de 6m/s y el segundo 30 s después con 8m/s, formando un ángulo de 110º entre si. Determinar al cabo de que tiempo se encontrarán separados 175m.
Movimiento Uniformemente Acelerado
3. Un motociclista de patrulla parte del reposo en A dos segundosdespués de que un automóvil, que se mueve a 120 km/h, pase por A. Si el patrullero acelera a razón de 6 m/s2 hasta alcanzar la velocidad de 150 km/h, máxima que le es permitida y que mantiene. Determine la distancia S entre el punto A y el punto en el que rebasa al automóvil.

4. Un automóvil está viajando a una velocidad constante de Vo=100km/hr, sobre el tramo horizontal de la carretera cuando seencuentra con la pendiente mostrada (tgθ=6/100). El conductor no cambia la configuración de la aceleración y consecuentemente el auto desacelera a razón de gsenθ. Determine: (a) la velocidad del auto dos segundos después de pasar por A y (b) cuando S = 100 m.

5. Una bala indestructible de 2.00 cm de largo se dispara en línea recta a través de una tabla que tiene 10.0 cm de espesor. La balaentra en la tabla con una velocidad de 420 m/s y sale con una velocidad de 280 m/s. a) ¿Cuál es la aceleración de la bala?, b) ¿Cuál es el tiempo total que la bala está en contacto con la tabla? c) ¿Qué espesor de las tablas se requeriría para detener la bala?.

6. Una partícula parte desde el reposo de la parte superior de un plano inclinado y se desliza hacia abajo con aceleración constante. Elplano inclinado tiene 2 m de largo. y la partícula tarda 3 seg. en alcanzar la parte inferior. Determine
a) La aceleración de la partícula.
b) su velocidad en la parte inferior de la pendiente.
c) el tiempo que tarda la partícula en alcanzar el punto medio del plano inclinado. y
d) su velocidad en el punto medio.

Caída Libre

7. Desde un puente de 60 m de altura se deja caer unapiedra. Una segunda piedra se arroja verticalmente hacia abajo 1 s m´as tarde. Ambas llegan simultáneamente al río. ¿Cuál fue la velocidad impartida inicialmente a la segunda piedra? Desprecie el roce del aire.

8. Una roca se deja caer desde el reposo dentro de un pozo. Si el sonido del contacto con el agua se oye 2.40 s después, ¿qué tan debajo de la parte superior del pozo está la superficie delagua?. La velocidad del sonido en el aire (para temperatura del aire de ese día) fue de 336m/s.
9. Un objeto en caída libre recorre los últimos 5 metros en 0,2 segundos. Determinar la altura desde la que cayó.
10. Un cohete se lanza verticalmente hacia arriba con velocidad inicial de 80.0 m/s. Se acelera hacia arriba a 4.00 m/s2 hasta que alcanza una altura de 1000 m. En ese punto sus motoresfallan y el cohete entra en caída libre con aceleración -9.80m/s2. a)¿Cuánto dura el cohete en movimiento? b)¿Cuál es su altura máxima? c) ¿Cuál es la velocidad justo antes de chocar con la tierra?
11. Se lanza un cuerpo verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 100 m/seg, luego de 4 seg de efectuado el lanzamiento su velocidad es de 60 m/seg.
a) ¿Cuál es la altura máxima alcanzada?.b) ¿En qué tiempo recorre el móvil esa distancia?.
c) ¿Cuánto tarda en volver al punto de partida desde que se lo lanzo?.
d) ¿Cuánto tarda en alcanzar alturas de 300 m y 600 m?.
Movimiento de Proyectiles

12. Una pelota de baloncesto se lanza desde A según el ángulo de 30° con la horizontal. Determine la rapidez vA a la cual se suelta la pelota para hacer el enceste en B. ¿Con qué...