Movimiento Parabolico

SOLUCIONARIO PROBLEMAS DE FISICA NIVEL INTRODUCTORIO

BRYAN MAURICIO PORTELA ARAGON
ANDRES FELIPE CASTILLO

BI3

ING. GUSTAVO RAMIREZ

UNIVESIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
UIS SEDE BARBOSA
FISICA
2011

SOLUCIONARIO PROBLEMAS
DE FISICA NIVEL INTRODUCTORIO
SOLUCIONARIO PROBLEMAS
DE FISICA NIVEL INTRODUCTORIO

CONTENIDO

* Vectores
* Cinemática
* Leyes de newton* Trabajo y energía

VECTORES

VECTORES

1. En una competencia un ciclista recorre un trayecto entre dos ciudades A y B, haciendo recorridos de la siguiente manera: inicialmente 6 Km en una dirección 37° al oeste del sur, luego cambia su rumbo y avanza 5 Km en una dirección 35° al norte del oeste y por ultimo 2 km en la dirección 20° al sur del oeste.
a. Muestre un diagrama, losdesplazamientos entre las ciudades A y B.
b. ¿A qué distancia están las ciudades A y B?

2KM
2KM
W
W
W
W
W
W
O
O
O
O
S
S
N
N
N
N
N
N
20°
20°
35°
35°
5KM
5KM
37°
37°
6 KM
6 KM

S
S
S
S
A = -6 sen 37° i - 6 cos 37° j
B = - 5 cos 35° i + 5 sen 35° j
C = - 2 cos 20 i – 2 sen 20° i
VR = - 9.58 I – 2.60 j|VR| = (9.58) 2 + (2.60) 2
|VR| = 9.92 Km
RTA: La distancia entre las ciudades A y B es de 9.92 Km.

2. En mecánica newtoniana, se denomina Momento de una fuerza (MO) respecto a un punto dado, a una magnitud vectorial, obtenida como producto vectorial del vector de posición R del punto de aplicación de la fuerza y la fuerza F aplicada en dicho punto.
* Determine el momento defuerza con respecto al punto B ( Mb), según la grafica mostrada.
B
B
R
R
200 mm
200 mm
60°
60°
160 mm
160 mm

256.12 mm
256.12 mm
160 mm
160 mm

B
B

200 mm
200 mm



A = 800 cos 60 i + 800 sen 60 j
A = 400i + 692.82j
200 mm (1mt/1000mm) = 0.2 mt 160 mm (1mt/ 1000 mm) = 0. 16 mt
A = 400 i + 692.82 j
B = - 0.2 i + 0.16 j
|AxB|= 64 k - 138.564–k = 202.56 –k
|AxB| = 202.56
|AxB|= 14. 23 mt

3. Determine la fuerza resultante que actúa sobre el perno A.
15°
15°
30°
30°
20°
20°
F4= 100 N
F4= 100 N
F1 = 150 N
F1 = 150 N
F2 = 80 N
F2 = 80 N
f3 = 110 N
f3 = 110 N

F1 = 150 cos 30 i + 150 sen 30 j
F2 = -80 sen 20 i + 80 cos 20 j
F3 = 0i - 110j
F4 = 100 cos 15i – 100 sen 15j
FR = 199.134 i +14.29 j
|FR|= (199.134) 2 + (14.29) 2
|FR|= 199.64 N

4. Cuatro fuerzas actúan sobre un punto como muestra la figura, determine la fuerza resultante sobre dicho perno.50°
50°
25°
25°
60°
60°
F4 = 110N
F4 = 110N
F3= 100N

F3= 100N

F2= 80 N
F2= 80 N
F1= 60 N
F1= 60 N

F1 = 60 x cos 60° i – 60 x sen 60° j
F2 = 80 x cos 25° i + 80 x sen 25| j
F3 = 0 i +100 j
F4 = -110 x sen 0° i + 110 x cos 50° j
FR = 18.23 I + 152.55 j
FR 2 = 18.23) 2 + (152.55) 2
FR = 23603.8
FR= 153.63 N

5. Determine la magnitud y dirección del vector resultante de acuerdo a la siguiente figura que muestra la ruta realizada por un camión.
F1 = 0 i + 2.5 j
F2 = 4 i + 0 j
F3= 3 x cos 37° i + 3 x sen 37° j
FR= 6. 39 i + 4.30 j
R2 = (6.39)2+ (4.30)2
R= 59.32
R= 7.70 Km
Tan = X Y
= tan -1 (4.30 6.39)
= 33° 56° 15.55°

6. Un estudiante camina dos cuadras al oeste y una cuadra al sur. Si la longitud de cada cuadra es 60 m, ¿A qué distancia está el estudiante del punto de partida?
N
N

S

S

E
E
W
W
120M
120M
60 M
60 M

V1= -120 i + 0 j
V2= 0 i - 60 j
VR= -120 i – 60 j
VR2= (120)2 + (60)2VR= 18000
VR= 134.16 mt

7. Un objeto se mueve con una velocidad de 6 ms a un ángulo de 37° en relación con el eje X ¿Cuáles son los valores de sus componentes Vx y Vy?
37°
37°
6 M/S
6 M/S

Vi = 6 x cos 37° i + 6 x sen 37° j
Vi = 4.79 i + 3.61 j

8. El vector de desplazamiento de un objeto en movimiento inicialmente en el origen, tiene una magnitud de 12.5 cm y está en un ángulo...