PPROBLEMAS DE CINEMATICA

FÍSICA I CF 221 - GUÍA Nº 1 (Primer semestre 2007)

PREGUNTAS:
1. ¿Cuándo se dice que una partícula está en reposo y cuándo está en movimiento?
2. ¿Por qué se dice que los estados de movimiento o reposo son conceptos relativos? Cite un ejemplo.
3. Escriba la definición de rapidez media y refiérase a cada uno de los componentes que en ella intervienen.
4. Un cuerpo se mueve sobre una rectapartiendo de cierto punto de referencia. Inicialmente se mueve 35 metros hacia la derecha y posteriormente 13 metros hacia la izquierda. Encuentre la distancia recorrida y el desplazamiento. Resp. 48 [m] y 22 [m].
5. Escriba la definición de velocidad media e indique donde está la diferencia con la rapidez media.
6. Qué relación existe entre la velocidad instantánea y la rapidez instantánea?7. Si la velocidad de una partícula es constante ¿qué información contiene esto respecto de la trayectoria y rapidez de la partícula?
8. ¿Si la velocidad instantánea de una partícula es constante implica que su rapidez instantánea lo sea? ¿Cómo es la fuerza neta sobre la partícula?
9. Si una partícula se mueve siempre en línea recta ¿significa ello que su movimiento es con velocidad constante?Explique. ¿Significa que la fuerza neta es constante?
10. Un ciclista se mueve a la velocidad constante de 8 [m/s] durante 20 minutos. Encuentre la distancia que recorre. Resp. 9600 [m].
11. La fuerza neta sobre el ciclista de la pregunta anterior, ¿es nula o sólo es constante diferente de cero?
12. Un automóvil comienza su movimiento con una rapidez constante de 40 [m/s] y la conserva durante20 [s], luego cambia su rapidez a 20 [m/s] y la conserva durante 5 [s]. Encuentre la velocidad media en ese intervalo de 25 [s]. Resp. 36 [m/s]. ¿En todo el tiempo la fuerza neta sobre el automóvil es nula? Explique.
13. Una persona sale a caminar y controla el tiempo que emplea en recorrer cada cuadra: La tabla muestra los tiempos empleados en las primeras doce cuadras. Determine:
(a) Eltiempo que demora la persona en recorrer las doce cuadras.
(b) La rapidez media para las doce cuadras en [cuadra/min].
(c) Exprese el resultado anterior en [cuadra/s].
(d) Repita los puntos anteriores para las seis primeras cuadras.
t [min]
1,3
1,1
1,0
1,0
1,1
1,2
1,3
1,4
1,4
1,4
1,3
1,0
Resp. a) 14,5 [min] b) 0,83 [cuadra/min] c) 0,0138 [cuadra/s]
d) : a)6,7 [min] b) 0,90 [cuadra/min] c) 0,015 [cuadra/s].
14. Si la rapidez media de una partícula en un recorrido de 500 [km] es de 80 [km/h] significa ello que en 2 horas avanzó160 [km] ¿Por qué?
15. Si la rapidez de una partícula es constante e igual a 50 [km/h]¿significa ello que su rapidez media para cualquier intervalo de tiempo es de 50 [km/h]?
16. Si la rapidez instantánea de unapartícula es constante e igual a 70 [km/h] ¿significa ello que en cada hora recorre 70 [km].
17. Un vehículo tiene una velocidad inicial de 8 [m/s] y la cambia a 32 [m/s] en 12 segundos. Encuentre la aceleración. Resp. 2 [m/s2]. ¿Cómo es la fuerza neta sobre el vehículo? ¿nula, constante o variable?
18. Encuentre la velocidad del movimiento descrito por el gráfico.
Resp. 2 [m/s]. ¿Cómo es lafuerza neta sobre la partícula? ¿En qué basa su respuesta?
19. El gráfico corresponde a un objeto que se mueve a lo largo del eje X. ¿Cuál de las siguientes aseveraciones es la mejor?
a) El objeto se mueve con a constante.
b) El objeto no se mueve.
c) El objeto se mueve con rapidez uniformemente creciente.
d) El objeto se mueve con rapidez constante.
e) El objeto se mueve con aceleraciónuniformemente creciente.
20. ¿En qué gráfica la pendiente da el valor de la velocidad de la partícula?
21. ¿En qué gráfica la pendiente da valor de la aceleración de la partícula?
22. Respecto al gráfico adjunto ¿Cuál es la rapidez en el instante 2 s?
a) 0,4 m/s; b) 2,0 m/s; c) 2,5 m/s; d) 5,0 m/s; e) 10,0 m/s.
23. ¿Qué entiende por un movimiento rectilíneo uniforme? ¿Cómo es la fuerza...