Problemas Resueltos De Fisica

UNIVERSIDAD INCA GARCILASO DE LA VEGA
FACULTAD DE INGENIERÍA DE SISTEMAS, CÓMPUTO Y TELECOMUNICACIONES


ASIGNATURA: FÍSICA I PROBLEMAS RESUELTOS
CICLO 2011- II PROFESOR: O. MonroyC.

1. En la figura, se representan dos fuerzas aplicadas en un punto “O”. ¿Qué fuerza adicional deberá aplicarse al mismo punto, para que la fuerza resultante sea nula?Resolución:

De la figura:

[pic]1 = (8, 6) N = 8 [pic] + 6 [pic] (N)

[pic]2 = (– 9, 12) N = – 9 [pic] + 12 [pic] (N)

Sea [pic]3 la fuerza adicional tal que:

[pic]1 + [pic]2 + [pic]3 = [pic](8, 6) + (– 9, 12) + [pic]3 = [pic]

[pic]3 = (1, – 18) N = [pic] – 18 [pic] (N)

2. La figura muestra la gráfica de la posición (x) en función del tiempo (t) de un objeto que se mueverectilíneamente en la dirección del eje x. Si en t = 5 s la velocidad del objeto es – 5 m/s, hallar su posición inicial xo.






Resolución:

De la gráfica:

[pic]

[pic]
3. Una partícula se mueverectilíneamente en la dirección del eje x de acuerdo a la ecuación x = 4 + 2 t – 3 t2, donde x se mide en metros y t en segundos.

a) Hallar su aceleración.
b) ¿Cuál es su velocidad en el instante t= 5 s?


Resolución:

a) Comparando:
x = 4 + 2 t – 3 t2 = xo + vo t + [pic]a t2

xo = + 4 m (posición inicial)

vo = + 2 m/s (velocidad inicial)

[pic]a = -3, entonces a = - 6 m/s2 (aceleración)

b) Usando:
v = vo + a t = 2 – 6 t

Para t = 5 s:
v = 2 – 6 (5) = - 28 m/s

4. Un proyectil es lanzado horizontalmente con una rapidez de 10m/s desde el borde del techo de una casa de 5m de altura. (Considere: g = 10 m/s2).

a) ¿Al cabo de qué tiempo llegará al suelo?
b) ¿A qué distancia de la base de la casa caerá el proyectil?Resolución:

a) Usando:
y = yo + voy t - [pic]g t2

Poniendo el origen de coordenadas en la base de la casa:

yo = + 5 m; voy = 0

Cuando el proyectil llega al suelo se cumple:

y = 5 + (0)...