Practico De Cinemática 1

Instituto Superior del Profesorado

“Pbro. Dr. Antonio M. Sáenz”


Departamento: Matemática.
Año: Cuarto.
Espacio Curricular: Física.
Titular de Cátedra: Prof. M. O. Catalano.


Trabajo Práctico Nº 1

“Cinemática”

La siguiente selección de problemas fue extraída de:
Tipler, Paul: “Física I” (tercera edición), Ed. Reverté. Barcelona, 1995.

1- La altura de cierto proyectilviene relacionada con el tiempo por la expresión:[pic] donde y se expresa en metros y t en segundos.
a) Representar y en función de t desde t = 0 a t = 10 s.
b) Determinar la velocidad media para cada uno de los intervalos de tiempo de 1 s entre los valores enteros de tiempo desde t = 0 a t = 10 s. Representar vm en función de t.
c) Determinar la velocidad instantánea enfunción del tiempo.

2- La aceleración de cierto cohete viene dada por a = C.t, siendo C una constante.
a) Hallar la función de posición más general x( t ).
b) Hallar la posición y velocidad cuando t = 5 s, si x = 0 y v = 0 cuando t = 0 y C = 3 m/s3.

R: 62,5 m ; 37,5 m/s

3- Una partícula se mueve con aceleración constante de 3 m/s2. Cuando t = 4 s está en x= 100 m. Cuando t = 6 s tiene una velocidad v = 15 m/s. Hallar su posición cuando t = 6 s.

R: 124 m


4- Un coche de policía pretende alcanzar a un coche que marcha a 125 km/h. La velocidad máxima del coche de policía es 190 km/h, y arranca desde el reposo con aceleración constante de 8 km/h/s, hasta que su velocidad alcanza los 190 km/h y luego prosigue con velocidad constante.a) ¿Cuándo alcanzará al otro coche si se pone en marcha al pasar éste junto a él?
b) ¿Qué espacio habrán recorrido entonces ambos coches?
c) Hacer un gráfico de x(t) para cada coche.


R: a) 34,75 s b) 1207,58 m

5- Hacer un gráfico con una curva simple v en función de t en la que existan puntos o bien segmentos en los cuales:
a) la aceleraciónes constantemente cero y la velocidad no es nula;
b) la aceleración es cero pero no constante;
c) la velocidad y la aceleración son positivas;
d) la aceración y la velocidad son negativas;
e) la velocidad es positiva y la aceleración negativa;
f) la velocidad es negativa y la aceleración positiva;
g) la velocidad es nula, pero la aceleraciónno.

6- Inicialmente una partícula se mueve hacia el oeste con una velocidad de 40 m/s y 5 s después se está moviendo hacia el norte a 30 m/s.
a) ¿Cuál fue el cambio del módulo de las velocidades de la partícula durante este tiempo?
b) ¿Cuál fue la variación de la dirección de la velocidad?
c) ¿Cuáles son el módulo y dirección de (v en este intervalo?
d)¿Cuáles son el módulo y dirección de am en este intervalo?
R: a) [pic] b) 90° c) [pic] d) [pic]

7- Un transporte supersónico está volando horizontalmente a una altura de 20 km y con una velocidad horizontal de 2.500 km/h cuando se desprende un motor.
a) ¿Cuánto tardará el motor en chocar contra el suelo?
b) ¿A qué distancia horizontal está el motor de donde seprodujo el desprendimiento cuando choca contra el suelo?
c) ¿A qué distancia está el motor del aparato (admitiendo que continúa volando como si no hubiese ocurrido nada) cuando el motor choca contra el suelo? Desprecia la resistencia del aire.

R: 63,24 s ; 44 km ; 20 km


8- Se dispara un proyectil con velocidad inicial de 30 m/s a 60º con la horizontal. ¿Cuál es lavelocidad en el punto más alto? ¿Y la aceleración?

R: 15 m/s

9- Una piedra lanzada horizontalmente desde lo alto de una torre choca contra el suelo a una distancia de 18 m de su base.
a) Sabiendo que la altura de la torre es de 24 m, calcular la velocidad con que fue lanzada la piedra.
b) Calcular la velocidad de la piedra justo antes de que ésta golpee el suelo....