Fisica

FÍSICA I - Tecnólogo en telecomunicaciones
PRÁCTICO Nº 2 - Cinemática en una dimensión

Ejercicio 1.- (R.H.K. 2.8) Un avión de propulsión a chorro (jet) de alto desempeño, que realiza maniobras para evitar el radar, está en vuelo horizontal a 35 m sobre el nivel del terreno. Súbitamente, el avión encuentra que el terreno sube cuesta arriba en 4,3º, una cantidad difícil de detectar; véasela figura. ¿Cuánto tiempo tiene el piloto para hacer una corrección si ha de evitar que el avión toque el terreno? La velocidad del avión respecto a la tierra es de 1300 Km/h.

*Ejercicio 2.- (R.H.K. 2.9 -modificado) La posición de una partícula que se mueve en línea recta está dada por x(t) = 3t - 4t2 + t3, donde x está en metros y t está en segundos.
a) ¿Qué unidades tienen loscoeficientes constantes 3, -4 y 1 en la expresión de x(t)?
b) Calcule las expresiones para la velocidad y aceleración instantánea (v(t) y a(t)).
c) Determine la posición, la velocidad y la aceleración de la partícula en t = 0, ½, 1, 2, 3 y 4 s?
d) ¿Para qué valores de t la velocidad de la partícula es nula? ¿En qué posición se encuentra en esos instantes?
e) ¿En qué posición se encuentra en esosinstantes?
f) ¿Cuál es el desplazamiento de la partícula entre t = 0 y t = 2s? ¿y entre t = 0 y t = 4 s?
g) La distancia recorrida en esos intervalos de tiempo, ¿tiene el mismo valor que el desplazamiento? En caso contrario, calcular la distancia recorrida para esos intervalos.
h) ¿Cuál es la velocidad media en el intervalo de tiempo entre t = 2 y t = 4 s? ¿Y desde t = 0 hasta t = 3s?
i) ¿Cuál esla aceleración media en el intervalo de tiempo entre t = 2 y t = 4 s? ¿Y desde t = 0 hasta t = 3s?
Considere los valores de t como exactos, así como la de los coeficientes de x(t).

Ejercicio 3.- (R.H.K. 2.26) La posición de una partícula a lo largo del eje x depende del tiempo de acuerdo con la ecuación: x = At2 - Bt3, donde x está en metros y t en segundos.
a) ¿Qué unidades SIdeberán tener A y B?
Para lo que sigue haga que sus valores numéricos son en unidades SI 3 y 1, respectivamente.
b) ¿En qué tiempo llegará la partícula a su posición x positiva máxima?
c) ¿Qué longitud de trayectoria cubre la partícula en los primeros cuatro segundos?
d) ¿Cuál es su desplazamiento durante los primeros cuatro segundos?
e) ¿Cuál es la velocidad de la partícula al final de cadauno de los primeros cuatro segundos?
f) ¿Cuál es la aceleración de la partícula al final de cada uno de los primeros cuatro segundos?
g) ¿Cuál es la velocidad media en el intervalo de tiempo t = 2 a t = 4 s?
Considere los valores de t y de las constantes como exactos.

Ejercicio 4.- (T.M. 2.24 modificado)- La figura muestra la posición de una partícula versus el tiempo.
a) Determine laposición de la partícula para t = 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 y 14 s.
b) Determine las velocidades media para los intervalos de tiempo a, b, c y d.
c) Determine (o estime) la velocidad instantánea de la partícula para t = 2, 4, 6, 8, 9, 10 y 12 s. Bosqueje la curva correspondiente a la velocidad instantánea.
d) Determine la aceleración media en los intervalos b y c.

Ejercicio 5.- (L.B. 2.11modificado) La figura de la derecha es la gráfica de la aceleración en función del tiempo, para un objeto en movimiento rectilíneo. El objeto parte del reposo en el origen, cuando t = 0.
a) Determine las funciones correspondientes a la velocidad instantánea v(t) y a la posición x(t). Grafique las mismas.
b) ¿Cuánto vale la velocidad media en el intervalo entre t = 0 y t = 5s, y entre t = 2 y t = 6s ?c) ¿Cuánto vale el desplazamiento entre t = 0 y t = 5s, y entre t = 0 y t = 10s? ¿Y la distancia recorrida para esos mismos intervalos de tiempo?

Ejercicio 6.- (R.H.K. 2.46) El maquinista de un tren que se mueve a una velocidad v1 advierte la presencia de un tren de carga a una distancia d adelante de él que se mueve en la misma dirección a una velocidad más lenta v2. Acciona los frenos...