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Ejercicios Física 1 ICB122
Movimiento en línea recta
1. Un gato camina en línea recta en lo que llamaremos eje x con la dirección positiva a la
derecha. Usted, que es un físico observador, efectúa mediciones del movimiento del gato
y elabora una gráfica de la velocidad del felino en función del tiempo (figura).
a) Determine la velocidad del gato en
t=4.0[s] y en t=7.0[s] ¿ qué aceleracióntiene el gato en t=3.0[s]? ¿En t=6.0[s]?
¿En t=7.0[s]?
b) ¿Qué distancia cubre el gato durante
los primeros 4.5[s]? ¿Entre t=0 y
t=7.5[s]?
c) Dibuje gráficas claras de la aceleración
del gato y su posición en función del
tiempo, suponiendo que el gato partió
del origen.

2. Dos automóviles, A y B, se mueven por el eje x. La figura grafica las posiciones de A y B
en función del tiempo.a) En diagramas de movimiento (x=x(t);v=v(t);a=a(t)), muestre la posición, velocidad y
aceleración de cada auto en t=0, t=1[s] y t=3[s].
b) ¿En qué instante(s), si es el caso, A y B tienen la misma posición?
c) Dibuje una gráfica de velocidad en función del tiempo para A y para B.
d) ¿En qué instante(s), si es el caso, A y B tienen la misma velocidad?
e) ¿En qué instante(s), si es el caso, elauto A rebasa al auto B?
f) ¿En qué instante(s), si es el acaso, el auto B pasa al A?

3. El maquinista de un tren de pasajeros que viaja a 25.0[m/s] avista un tren de carga cuya
máquina está 200[m] más adelante, en la misma vía (figura). El tren de carga viaja en la
misma dirección a 15.0[m/s]. El maquinista del tren de pasajeros aplica de inmediato los
frenos, causando una aceleraciónconstante de -0.100m/s2, mientras el tren de carga
sigue con rapidez constante. Sea x=0 el punto donde está el frente del tren de pasajeros
cuando el maquinista aplica los frenos.
a) ¿Habrá una colisión?
b) Si es así, ¿dónde ocurrirá?
c) Dibuje en una sola gráfica las posiciones del frente del tren de pasajeros y del tren de
carga.

4. Un pintor está parado en un andamio que sube con rapidezconstante. Por descuido,
empuja una lata de pintura, la cual cae del andamio cuando está a 15.0[m] sobre el suelo.
Un observador usa su cronómetro para determinar que la lata tarda 3.25[s] en llegar al
suelo. No tome en cuenta la resistencia del aire.
a) ¿Qué rapidez tiene la lata justo antes de llegar al suelo?
b) Otro pintor está parado en una cornisa, una lata está a 4.00[m] arriba de élcuando
ésta se cae. Tiene reflejos felinos, y si la lata pasa frente a él, podrá atraparla. ¿Tiene
oportunidad de hacerlo?
5. Se lanza una pelota verticalmente hacia arriba desde el suelo con rapidez v0. En el mismo
instante, una segunda pelota (en reposo) se deja caer de una altura H directamente
encima del punto de lanzamiento de la primera. No hay resistencia del aire.
a) ¿Cuándo chocaránlas pelotas?
b) Obtenga el valor de H en términos de v0 y g, de modo que, cuando choquen las
pelotas, la primera esté en su punto más alto.

Movimiento en dos o tres dimensiones
a)

Un diseñador de páginas Web crea una animación en la que un punto en una pantalla
de computadora tiene una posición ⃗(𝑡) = [4,0 + 2,5𝑡 2 ]𝑖̂ + [5,0𝑡]𝑗̂ [𝑐𝑚]
𝑟

Determine la magnitud y dirección de lavelocidad media del punto entre t=0
y t=2.0 [s].
c) Calcule la magnitud y dirección de la velocidad instantánea en t=0, en t=1.0[s]
y en t=2.0 [s].
d) Dibuje la trayectoria del punto de t=0 a t= 2.0[s], y muestre las velocidades
calculadas en el inciso b).
b)

1. En una feria, se gana una jirafa de peluche lanzando una moneda a un platito, el cual está
sobre una repisa más arriba del punto enque la moneda sale de la mano y a una distancia
horizontal de 2.1 m desde ese punto (figura). Si lanza la moneda con velocidad de 6.4 m/s,
a un ángulo de 60° sobre la horizontal, la moneda caerá en el platito. Ignore la resistencia
del aire.
a) ¿A qué altura está la repisa
sobre el punto donde se lanza la
moneda?
b) ¿Qué componente vertical tiene
la velocidad de la moneda justo
antes de...