primer taller de mecanica

TALLER DE FISICA – MECANICA
Unidades, Error, Coordenadas, Vectores, Movimientos 1D, 2D, 3D
1. Como mediría el espesor de una hoja de papel con un alto nivel de precisión, hacerlo y
establecer la incertidumbre o incerteza de su proceso y el porcentaje de erro.
2. Convertir:
- El volumen de una cartera es 8.50 inch3. Convierta este valor a m3.
- Una maquina cargadora de mineral mueve 1200 [tons/h]de una mina a la superficie.
Convierta esta capacidad a [lb/s].
3. Dos puntos en un plano tienen coordenadas polares (2.5 m , 300) y (3.8 m , 1200).
Determine las coordenadas cartesianas de estos puntos y la distancia entre ellos. (rta/
distancia = 4.55 m)
4. Si las coordenadas rectangulares de un punto están dadas por (2, y) y sus coordenadas
polares son (r, 300), determine y y r. (rta/ y=1.15 r=2.31).
5. Si se ubica un punto p en el espacio XYZ, cuyas coordenadas esféricas están dadas por
. Determinar las coordenadas rectangulares del punto P en el
espacio.
6. La posición x en metros de un objeto que se mueve a lo largo de una trayectoria recta es
cambiante en el tiempo (segundos), como sigue:
(a) Realice una grafica de posición vs tiempo desde t=0 a t=+6 segundos.
(b) Realice unagrafica de velocidad (m/s) vs tiempo (s) desde t=0 a t=+6 segundos.
(c) Realice una grafica de aceleración (m/s2) vs tiempo desde t=0 a t=+6 segundos.
(d) Cual es la velocidad en t=0, +2 y +4 segundos?
(e) Cual es la aceleración en t=0, +2, +4 segundos?
(f) Cuando la velocidad es cero, cual es la posición x del objeto?
(g) Cual es la velocidad promedio entre t=-1 [s] y t=+3 [s] ?
(h) Cual es lavelocidad promedio entre t=0 y t=+6 [s] ?
(i) Cual es la rapidez promedio entre t=0 y t=+6 [s] ?
(j) En que tiempo el objeto reversa su dirección?
7. Un patinador se desliza a lo largo de una trayectoria circular de radio 5 m. Si avanza por
inercia alrededor de la mitad del círculo. Encontrar: (a) la magnitud del vector
desplazamiento, (b) la distancia que patino, (c) cual es la magnitud deldesplazamiento si
el patina alrededor de todo el circulo. (rta/ 10m, 15.7 m, 0 m)

8. Los vectores
valor de a?

y

son perpendiculares entre si. Cual es el

9. Encontrar dos vectores unitarios que son perpendiculares a

y

.

10. Una estación de radar localiza un barco que se está hundiendo a 17. 3 [Km] y rumbo 1360
en el sentido de giro de las manecillas del reloj desde el norte. Desde la misma estación,
unavión de rescate esta a una distancia horizontal de 19.6 [Km] con 1530 en el sentido de
giro de las manecillas del reloj desde el norte, con elevación de 2,20 [Km]. Escriba el vector
posición para el barco con respecto al avión, representando con i el este, j el norte y k
hacia arriba. A qué distancia esta el avión del Barco. (Rta/
, 6.31
[km]).
11. Considere los tres vectores de desplazamiento[m],
[m],
[m]. Use el método de componentes para determinar (a) la magnitud y
dirección del vector
y la magnitud y dirección de
.
12. El rectángulo que se muestra en la figura tiene lados paralelos a los
ejes x, y. Los vectores posición de dos esquinas son A=10 m a 500 y
B=12 m a 300, (a) encontrar el perímetro del rectángulo. (b) Encuentre
la magnitud y dirección del vector desde el origen a laesquina
superior derecha del rectángulo. (Rta/ 11.2 m, 12 m a 36.40)
13. Los vectores A y B tienen magnitudes iguales a 5.00. Si la adición de A y B es el vector
Determine el ángulo entre A y B. (rta/ 1060).

.

14. Una particula tiene un movimiento en 3 dimensiones, su vector
esta dado por
, distancia en metros y tiempo en
segundos.
(a) Cuál es el vector velocidad en t=+3?
(b) Cuál es la rapidez ent=+3?
(c) Cuál es el vector aceleración y cuál es su magnitud en t=+3 [s]?
15. Un objeto se mueve a lo largo del eje x de acuerdo a la ecuación
.
Determine a) la velocidad promedio entre 2 y 3 segundos, b) la velocidad instantánea en
t=2 y 3 segundos, c) La aceleración promedio entre 2 y 3 segundos. y d) la aceleración
instantánea en t=2 [s] y t=3 [s].
16. Un aeroplano aterriza con una...