Solucionario de fisica
Páginas: 7 (1567 palabras)
Publicado: 15 de diciembre de 2014
1. Se lanza una pelota verticalmente hacia arriba desde la parte superior de un precipicio de 60 pies de altura, con una velocidad inicial de 35 ft/s. Calcule : (a) la altura que alcanzará la bola sobre la parte superior del precipicio, (b) el tiempo que se necesita para alcanzar la altura máxima, y (c) el tiempo total que se necesita para llegar al suelo. Resp : (a) 19 pies, (b) 1.09 seg. (c)3.3 seg.
2. Se arroja una pelota desde una posición 5 ft sobre el piso, hacia el techo de un edificio de 40 ft de alto. Si la velocidad inicial es de 70 ft/s, inclinada a un ángulo de 60º con respecto de la horizontal, calcule el alcance, o distancia horizontal R, desde el punto en que se arroja la pelota hasta donde choca con el techo. Resp : 107 pies
Figura. Problema 2
3. Se suelta unapiedra, desde el reposo, a una altura de 40 ft del suelo y al mismo tiempo se lanza una segunda piedra hacia arriba a 5 ft del suelo. Si las piedras se pasan entre sí a una altura de 20 ft, calcule la velocidad a la cual la segunda se lanzo hacia arriba. Resp: 31.3 pies/s
Figura. Problema 3
4. Si la posición de una partícula está definida por sus coordenadas x = 4t2 y y = 3t3 , para lascuales x y y están en metros y t en segundos, calcule las componentes de la velocidad y aceleración a lo largo de los 2 ejes para t = 2 seg. , y elabore la gráfica y = f(x). Resp : Vx = 16 m/s, Vy = 36 m/s, ax = 8m/s2, ay = 36 m/s2.
5. De un tubo se expulsa una pelota, como se muestra en la figura, a una velocidad horizontal de 12 m/s. Si la altura del tubo es de 6 m sobre el piso, calcule (a) eltiempo que necesita la pelota para llegar al piso, y (b) el alcance R. Resp : (a) 1.11 seg. (b) 13.3 m.
Figura. Problema 5
6. La trayectoria de vuelo de un helicóptero al despegar de A está definida por las ecuaciones paramétricas x = (2t2) m y y = (0.043t3) m, siendo t el tiempo en segundos después del despegue. Calcule la distancia a la cual se encuentra el helicóptero del punto A y lamagnitud de su velocidad y aceleración cuando t= 10s. Resp : distancia = 204 m, velocidad = 41.8 m/s y aceleración = 4.66 m/s2.
7. Demuestre que el bombero en A puede “arrojar” las partículas de agua a B, apuntando la boquilla a ángulos iguales medidos hacia arriba o abajo con respecto a una inclinación de 45º . Calcule el alcance R si este valor es de 15º, es decir, = 45º - 15º = 30º y =45º + 15º = 60º. En la boquilla A, el agua tiene una velocidad de 10 m/s. Resp: 8.83 m
Figura. Problema 7
8. El niño en A arroja una pelota a 45º con respecto a la horizontal de tal modo que choca con la pendiente en B. Calcule (a) la velocidad con la que se arroja la pelota y (b) el tiempo que dura en el aire. Resp : (a) 16.3 m/s (b)2.17 seg.
9. Una rana salta hacia arriba, endirección perpendicular a la pendiente, con una velocidad inicial VA = 10 ft/s. Calcule la distancia R a la cual choca contra el plano en B. Resp : R = 4.14 pies.
10. Calcule la velocidad horizontal de una pelota de tenis en A, de tal modo que apenas pase la red en B. determine también la distancia s a la cual la pelota choca con la cancha. Resp : VA = 39.7 pies/s, s = 6.11 pies.Figura. Problema 8
Figura. Problema 9
Figura. Problema 10
11. Un balón de fútbol lo patean sobre el poste de la portería con una velocidad inicial VA = 80 ft/s, calcule la posición del punto B (x,y) donde choca con las gradas. Resp : x =63.8 m, y =63.8 m.
Figura. Problema 11
12. Un proyectil se dispara de tal manera que su alcance horizontal es 3 veces su altura máxima. ¿Cuál es elángulo de disparo? Resp : 53.1o.
13. En un bar local (llamado el Moritas), un cliente hace deslizar un tarro vacío de limonada sobre la barra para que vuelvan a llenarlo. El barman está momentaneamente distraído y no ve el tarro, el cual cae de la barra y golpea al piso a 1.4 metros de la base de la misma. Si la altura de la barra es 0.86 metros, (a) ¿con qué velocidad abandono el tarro la...
2. Se arroja una pelota desde una posición 5 ft sobre el piso, hacia el techo de un edificio de 40 ft de alto. Si la velocidad inicial es de 70 ft/s, inclinada a un ángulo de 60º con respecto de la horizontal, calcule el alcance, o distancia horizontal R, desde el punto en que se arroja la pelota hasta donde choca con el techo. Resp : 107 pies
Figura. Problema 2
3. Se suelta unapiedra, desde el reposo, a una altura de 40 ft del suelo y al mismo tiempo se lanza una segunda piedra hacia arriba a 5 ft del suelo. Si las piedras se pasan entre sí a una altura de 20 ft, calcule la velocidad a la cual la segunda se lanzo hacia arriba. Resp: 31.3 pies/s
Figura. Problema 3
4. Si la posición de una partícula está definida por sus coordenadas x = 4t2 y y = 3t3 , para lascuales x y y están en metros y t en segundos, calcule las componentes de la velocidad y aceleración a lo largo de los 2 ejes para t = 2 seg. , y elabore la gráfica y = f(x). Resp : Vx = 16 m/s, Vy = 36 m/s, ax = 8m/s2, ay = 36 m/s2.
5. De un tubo se expulsa una pelota, como se muestra en la figura, a una velocidad horizontal de 12 m/s. Si la altura del tubo es de 6 m sobre el piso, calcule (a) eltiempo que necesita la pelota para llegar al piso, y (b) el alcance R. Resp : (a) 1.11 seg. (b) 13.3 m.
Figura. Problema 5
6. La trayectoria de vuelo de un helicóptero al despegar de A está definida por las ecuaciones paramétricas x = (2t2) m y y = (0.043t3) m, siendo t el tiempo en segundos después del despegue. Calcule la distancia a la cual se encuentra el helicóptero del punto A y lamagnitud de su velocidad y aceleración cuando t= 10s. Resp : distancia = 204 m, velocidad = 41.8 m/s y aceleración = 4.66 m/s2.
7. Demuestre que el bombero en A puede “arrojar” las partículas de agua a B, apuntando la boquilla a ángulos iguales medidos hacia arriba o abajo con respecto a una inclinación de 45º . Calcule el alcance R si este valor es de 15º, es decir, = 45º - 15º = 30º y =45º + 15º = 60º. En la boquilla A, el agua tiene una velocidad de 10 m/s. Resp: 8.83 m
Figura. Problema 7
8. El niño en A arroja una pelota a 45º con respecto a la horizontal de tal modo que choca con la pendiente en B. Calcule (a) la velocidad con la que se arroja la pelota y (b) el tiempo que dura en el aire. Resp : (a) 16.3 m/s (b)2.17 seg.
9. Una rana salta hacia arriba, endirección perpendicular a la pendiente, con una velocidad inicial VA = 10 ft/s. Calcule la distancia R a la cual choca contra el plano en B. Resp : R = 4.14 pies.
10. Calcule la velocidad horizontal de una pelota de tenis en A, de tal modo que apenas pase la red en B. determine también la distancia s a la cual la pelota choca con la cancha. Resp : VA = 39.7 pies/s, s = 6.11 pies.Figura. Problema 8
Figura. Problema 9
Figura. Problema 10
11. Un balón de fútbol lo patean sobre el poste de la portería con una velocidad inicial VA = 80 ft/s, calcule la posición del punto B (x,y) donde choca con las gradas. Resp : x =63.8 m, y =63.8 m.
Figura. Problema 11
12. Un proyectil se dispara de tal manera que su alcance horizontal es 3 veces su altura máxima. ¿Cuál es elángulo de disparo? Resp : 53.1o.
13. En un bar local (llamado el Moritas), un cliente hace deslizar un tarro vacío de limonada sobre la barra para que vuelvan a llenarlo. El barman está momentaneamente distraído y no ve el tarro, el cual cae de la barra y golpea al piso a 1.4 metros de la base de la misma. Si la altura de la barra es 0.86 metros, (a) ¿con qué velocidad abandono el tarro la...
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