Problemas Resueltos
Páginas: 8 (1907 palabras)
Publicado: 16 de junio de 2015
Problemas Resueltos
Problema 1
¿A cuántos m/s equivale la velocidad de un avión que se desplaza a 216 km/h?
Solución
216 km/h
=
216 *
Donde 1km = 1 000 m
=
216 000 m/h
Se cancelan los km
=
216 000 *
Donde 1h = 3 600 s
=
60 m/s
Se cancelan las h y realizamos la división
La respuesta la equivalencia, nos queda que 216 km/h = 60 m/s
Problema 2
Un automóvil Porsche de Carrera GT viaja enlínea recta con una velocidad media de 1 300 cm/s durante 8 s, y luego con velocidad media de 480 cm/s durante 10 s, siendo ambas velocidades del mismo sentido:
a) ¿cuál es el desplazamiento total en el viaje de 18 s del automóvil Porsche?.
b) ¿cuál es la velocidad media del automóvil Porsche en su viaje completo?.
Solución
Datos:
Momento 1
Momento 2
v1 = 1 300 cm/s
v2 = 480 cm/s
t1 = 8 s
t2 = 10s
a. El desplazamiento que el automóvil Posche hace en el mismo sentido, es:
Como la formula que utilizaremos es x = v.t
Momento 1
Momento 2
x1 = (v1).(t1)
x2 = (v2).(t2)
x1 = (1 300 cm/s). (8 s)
x2 = (480 cm/s).(10 s)
x1 = 10 400 cm
x2 = 4 800 cm
El desplazamiento total es:
Xt = X1 + x2
Xt = 10 400 cm + 4 800 cm
Xt = 15 200 cm = 152 m
Entonces el desplazamiento total a los 18 s del Porschees: 15 200 cm = 152 m
b. La velocidad media del viaje completo del Porsche
Como el tiempo total es:
tt = t1 + t2 = 8 s + 10 s = 18 s
Con el desplazamiento total recién calculado aplicamos:
Δv = xtotal / ttotal
Δv = 152 m / 18 s
Δ v = 8.44 m/s
La velocidad media del automóvil Porsche en su viaje completo es 8.44 m/s
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Ecuaciones
Cinematica
Problema 3
En el gráfico, se representa un movimiento rectilíneo uniforme de un carro por una carretera
a) Describe el movimiento del carro
b) calcula la distancia total recorrida por el carro.
c) ¿cuál fue el desplazamiento completo del carro?.
Solución
a) El gráfico del carro nos muestra que en t = 0 h, el carro poseía una velocidad de 16 km/h.
El carro en el primer intervalo detiempo de 0 h a 0.4 h mantiene la misma velocidad de 16 km/h
El carro en el segundo intervalo de tiempo de 0.4 h a 0.8 h permanece en reposo (velocidad es 0 km/h).
El carro en el tercer intervalo regresa desde el tiempo de 0.8 h a 1.2 h mantiene la misma velocidad de - 16 km/h
b) para calcular la distancia total recorrida se encuentra el espacio recorrido en cada intervalo:
Datos:
Momento 1Momento 2
Momento 3
v1 = 16 km/h
v2 = 0 km/h
v1 = - 16 km/h
t1 = 0.4 h
t1 = 0.4 h
t1 = 0.4 h
Como vamos a calcular la distancia del carro debemos tomar los valores numéricos de la velocidad positivos y nos queda utilizando la formula x = v.t:
Momento 1
Momento 2
Momento 3
x1 = (v1).(t1)
x2 = (v2).(t2)
x3 = (v3).(t3)
x1 = (16 km/h). (0.4 h)
x2 = (0 km/h). (0.4 h)
x3 = (16 km/h). (0.4 h)
x1 = 6.4 kmx2 = 0 km
x3 = 6.4 km
Nos queda que:
Xtotal = X1 + X2 + X3
= 16 Km + 0 km + 16 km
= 32 km
La distancia total recorrida por el carro es de 32 km. Recuerde que no consideramos el signo de la velocidad, por que, estamos hablando de distancia.
c) para calcular el desplazamiento del carro debemos tener en cuenta el carácter vectorial de la velocidad
Momento 1
Momento 2
Momento 3
x1 = (v1).(t1)
x2 =(v2).(t2)
x3 = (v3).(t3)
x1 = (16 km/h). (0.4 h)
x2 = (0 km/h). (0.4 h)
x3 = (16 km/h). (0.4 h)
x1 = 6.4 km
x2 = 0 km
x3 = - 6.4 km
Nos queda que:
Xtotal = X1 + X2 + X3
= 16 Km + 0 km - 16 km
= 0 km
El desplazamiento total del carro es de 0 km. Recuerde que en este problema podemos notar la diferencia entre la distancia y el desplazamiento.
Problema 4
En el gráfico, se representa un movimientorectilíneo uniforme de un automóvil, averigüe gráfica y analíticamentela distancia recorrida en los primeros 4 s.
Solución
Datos
v = 4 m/s
Base = 4 s
t = 4 s
Altura = 4 m/s
De forma analítica utilizamos la formula de distancia X = v.t nos queda:
De forma gráfica utilizamos la formula de área de un rectángulo A =Base.Altura nos queda:
x = (4 m/s).(4 s)
A = (4 s).(4 m/s)
x = 16 m
A = 16 m...
Problema 1
¿A cuántos m/s equivale la velocidad de un avión que se desplaza a 216 km/h?
Solución
216 km/h
=
216 *
Donde 1km = 1 000 m
=
216 000 m/h
Se cancelan los km
=
216 000 *
Donde 1h = 3 600 s
=
60 m/s
Se cancelan las h y realizamos la división
La respuesta la equivalencia, nos queda que 216 km/h = 60 m/s
Problema 2
Un automóvil Porsche de Carrera GT viaja enlínea recta con una velocidad media de 1 300 cm/s durante 8 s, y luego con velocidad media de 480 cm/s durante 10 s, siendo ambas velocidades del mismo sentido:
a) ¿cuál es el desplazamiento total en el viaje de 18 s del automóvil Porsche?.
b) ¿cuál es la velocidad media del automóvil Porsche en su viaje completo?.
Solución
Datos:
Momento 1
Momento 2
v1 = 1 300 cm/s
v2 = 480 cm/s
t1 = 8 s
t2 = 10s
a. El desplazamiento que el automóvil Posche hace en el mismo sentido, es:
Como la formula que utilizaremos es x = v.t
Momento 1
Momento 2
x1 = (v1).(t1)
x2 = (v2).(t2)
x1 = (1 300 cm/s). (8 s)
x2 = (480 cm/s).(10 s)
x1 = 10 400 cm
x2 = 4 800 cm
El desplazamiento total es:
Xt = X1 + x2
Xt = 10 400 cm + 4 800 cm
Xt = 15 200 cm = 152 m
Entonces el desplazamiento total a los 18 s del Porschees: 15 200 cm = 152 m
b. La velocidad media del viaje completo del Porsche
Como el tiempo total es:
tt = t1 + t2 = 8 s + 10 s = 18 s
Con el desplazamiento total recién calculado aplicamos:
Δv = xtotal / ttotal
Δv = 152 m / 18 s
Δ v = 8.44 m/s
La velocidad media del automóvil Porsche en su viaje completo es 8.44 m/s
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Problema 3
En el gráfico, se representa un movimiento rectilíneo uniforme de un carro por una carretera
a) Describe el movimiento del carro
b) calcula la distancia total recorrida por el carro.
c) ¿cuál fue el desplazamiento completo del carro?.
Solución
a) El gráfico del carro nos muestra que en t = 0 h, el carro poseía una velocidad de 16 km/h.
El carro en el primer intervalo detiempo de 0 h a 0.4 h mantiene la misma velocidad de 16 km/h
El carro en el segundo intervalo de tiempo de 0.4 h a 0.8 h permanece en reposo (velocidad es 0 km/h).
El carro en el tercer intervalo regresa desde el tiempo de 0.8 h a 1.2 h mantiene la misma velocidad de - 16 km/h
b) para calcular la distancia total recorrida se encuentra el espacio recorrido en cada intervalo:
Datos:
Momento 1Momento 2
Momento 3
v1 = 16 km/h
v2 = 0 km/h
v1 = - 16 km/h
t1 = 0.4 h
t1 = 0.4 h
t1 = 0.4 h
Como vamos a calcular la distancia del carro debemos tomar los valores numéricos de la velocidad positivos y nos queda utilizando la formula x = v.t:
Momento 1
Momento 2
Momento 3
x1 = (v1).(t1)
x2 = (v2).(t2)
x3 = (v3).(t3)
x1 = (16 km/h). (0.4 h)
x2 = (0 km/h). (0.4 h)
x3 = (16 km/h). (0.4 h)
x1 = 6.4 kmx2 = 0 km
x3 = 6.4 km
Nos queda que:
Xtotal = X1 + X2 + X3
= 16 Km + 0 km + 16 km
= 32 km
La distancia total recorrida por el carro es de 32 km. Recuerde que no consideramos el signo de la velocidad, por que, estamos hablando de distancia.
c) para calcular el desplazamiento del carro debemos tener en cuenta el carácter vectorial de la velocidad
Momento 1
Momento 2
Momento 3
x1 = (v1).(t1)
x2 =(v2).(t2)
x3 = (v3).(t3)
x1 = (16 km/h). (0.4 h)
x2 = (0 km/h). (0.4 h)
x3 = (16 km/h). (0.4 h)
x1 = 6.4 km
x2 = 0 km
x3 = - 6.4 km
Nos queda que:
Xtotal = X1 + X2 + X3
= 16 Km + 0 km - 16 km
= 0 km
El desplazamiento total del carro es de 0 km. Recuerde que en este problema podemos notar la diferencia entre la distancia y el desplazamiento.
Problema 4
En el gráfico, se representa un movimientorectilíneo uniforme de un automóvil, averigüe gráfica y analíticamentela distancia recorrida en los primeros 4 s.
Solución
Datos
v = 4 m/s
Base = 4 s
t = 4 s
Altura = 4 m/s
De forma analítica utilizamos la formula de distancia X = v.t nos queda:
De forma gráfica utilizamos la formula de área de un rectángulo A =Base.Altura nos queda:
x = (4 m/s).(4 s)
A = (4 s).(4 m/s)
x = 16 m
A = 16 m...
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