TALLER DE REFUERZO FISICA ONCE

Transcripción

1 TALLER DE REFUERZO ESTUDIANTE: GRADO FECHA:

2 ACTIVIDAD NUMERO 2 1. En el instante que un automóvil parte del reposo con aceleración constante de 2 m/s 2, otro automóvil pasa a su lado con velocidad constante de 10 m/s. Calcular al cabo de cuanto tiempo, el primero vuelve a alcanzar al segundo y que velocidad tendrá en ese momento el primer auto. 3. El gráfico adjunto, corresponde a la aceleración en función del tiempo de un móvil con trayectoria rectilínea. Realizar el gráfico de la velocidad en función del tiempo sabiendo que la velocidad inicial es cero, y calcule la distancia recorrida por el móvil 2. Una esfera se encuentra en el techo de un vagón que parte del reposo con aceleración constante de 5 m/s 2 como muestra la figura. Determinar la distancia a la cual se encuentra del vagón, cuando la esfera llega al piso si la altura inicial es de 5m. 4. La velocidad de un móvil, en movimiento rectilíneo experimenta la variación indicada por el gráfico. Calcular la aceleración media desde t=0 a t=5 s y dibujar el gráfico de la aceleración en función del tiempo

3 5. Determinar el alcance del proyectil y la velocidad inicial, sabiendo que v H = 6 m/s y h = 3,2 m. (Considere g = 10 m/s 2 ) 6. El avión vuela horizontalmente con velocidad de 288 km/h a una altura de 500 m, cuando deja caer una bomba. Calcule el tiempo que tarda la bomba en llegar a tierra para saber que tiempo tiene una persona para escapar. Determine la distancia o posición X a la cual cae para que la persona no se ubique allí con el fin de evitar ser impactada por la bomba 7. Una bolita, tras rodar sobre una mesa horizontal, cae. Determine la velocidad con que llega al piso si, desde que abandonó la mesa, la componente horizontal del desplazamiento vale 1,2m y el tiempo de vuelo 0,4s. 8. Un golfista se encuentra en la cima de una colina a 50 m horizontales del hoyo y 5 m de altura, elige un palo que hace que la pelota salga disparada con un ángulo de 45º respecto a la horizontal. Determine la velocidad que debe imprimirle a la pelota, para que caiga justo dentro del hoyo

4 9. Un proyectil es lanzado con una velocidad inicial que forma un ángulo de 60º hacia arriba, de forma tal que cuando alcanza el punto de máxima altura, su velocidad es 2 m/s. Determine la velocidad inicial. 10. Un satélite gira en una órbita circular alrededor de la Tierra, a una altitud de 500 km sobre el nivel del mar, completando una vuelta respecto al centro de la tierra en 95 minutos. Cuánto vale la aceleración gravitatoria en el lugar donde se encuentra el satélite? El radio R de giro del satélite es el radio Terrestre más su altura respecto al nivel del mar, es decir R=R T + h La aceleración centrípeta corresponde a la aceleración de la gravedad de la tierra que podemos calcular así: 11. Calcular la velocidad respecto al centro de la tierra, de un cuerpo ubicado en el ecuador y a nivel del mar 12. El móvil P, describe un movimiento circular horizontal uniforme de 0,5 m de radio; efectuando 5 vueltas por segundo. La aceleración instantánea cuando pasa por el punto A se puede calcular así:.

5 13. Un automóvil cuyas ruedas tienen un radio de 30 cm, marcha a 50 km/h. En cierto momento su conductor acelera hasta alcanzar una velocidad de 80 km/h, empleando en ello veinte segundos. Calcular: a) la aceleración angular de las ruedas b) el número de vueltas que dieron las ruedas en esos 20 segundos La aceleración angular y la velocidad angular se pueden calcular utilizando las ecuaciones del MCU: a) Calculamos la aceleración angular así: b) Calculamos el número de vueltas que giraron las ruedas es igual a: 14. Un cuerpo puntual de 0,2Kg de masa, sujeto por un hilo de un metro de longitud, describe un movimiento circular uniforme en un plano vertical. Calcular la máxima velocidad angular de la masa posible, si la tensión de rotura del hilo es 5,2Newtons

6 15. Las poleas A y B, están ligadas por una correa. Sus radios son R A = 20 cm y R B = 10 cm. La polea A gira a 120 revoluciones por minuto y se requiere determinar: a) La frecuencia de giro de la polea B b) la aceleración centrípeta de un punto de la correa cuando rodea a B 16. Un cuerpo se mueve con un movimiento circular uniforme en un plano horizontal sostenido por una cuerda de 1 m de largo atada a un punto O. Calcular el ángulo indicado en la figura y la velocidad angular respecto al punto C, sabiendo que el radio de giro es 0,5 m 17. Calcular el lapso de tiempo que separa a dos encuentros sucesivos de la aguja horaria y minutero del reloj 18. Al desenvolver una cuerda envuelta en una polea de 40 cm de diámetro, esta pasa uniformemente del reposo a girar dando 30 revoluciones por segundo. Si en ese tiempo se desenrollan 20 cm de cuerda, calcule para ese intervalo: a) el desplazamiento angular b) la velocidad angular media c) la aceleración angular. 19. Un cuerpo describe un movimiento circular con aceleración angular constante. Determinar la velocidad en el punto L, sabiendo que el diámetro de la trayectoria es 2m, la velocidad angular en A es 5s -1 y la velocidad angular en B es 7 s -1. Considere =3,14.

7 20. Un jugador de balompié golpea la pelota con velocidad de 20m/seg y ángulo de tiro de 53º. Determine: a. La vlocidad inicial horizontal Vox b. La velocidad inicial vertical Voy c. El tiempo para llegar al punto más alto donde Vy=0 d. La posición vertical máxima Y=? e. El tiempo total que la pelota permanece en el aire o tiempo de vuelo; que equivale a la suma del tiempo que tarda en llegar al punto más alto y el tiempo que tarda en caer, los cuales son iguales en este caso f. La distancia horizontal a la cual cae la pelota, es decir el alcance horizontal máximo 21. Desde la azotea de un edificio cuya altura es de 245m se lanza horizontalmente un objeto con velocidad de 40 m/seg. Calcule el tiempo que tarda en llegar a tierra y la distancia a la cual cae(alcance horizontal) 22. Un barril contiene un fluido, con un agujero ubicado a 1,25m de altura con respecto a la base del barril. El fluido sale por el agujero con velocidad de 20m/seg y se desplaza cayendo al piso en una trayectoria semi-parabólica. Calcule el tiempo que tarda el fluido en llegar a tierra y la distancia a la cual cae con respecto al pié del barril 23. Una puntilla con masa 5gramos=0,005kg se incrusta en una rueda de motocicleta que gira dando 80 vueltas en 16 seg con Movimiento Circular Uniforme (MCU). El radio de la rueda es de 40cm y se requiere calcular para la puntilla: a. La frecuencia F de su movimiento b. El periodo T o tiempo para dar una vuelta c. La velocidad angular W d. La rapidez o velocidad lineal V e. La aceleración centrípeta ac f. La fuerza centrípeta Fc=mxac 24. Un cañón dispara una bala con velocidad de 100m/seg y ángulo de tiro de 37º. Calcule la altura máxima que alcanza la bala del cañón y la distancia a la cual cae 25. Un niño con masa 40 kg gira con MCU sobre la circunferencia de una rueda con radio 3m, que se mueve a razón de 15 Revoluciones Por Minuto (RPM) Calcule la velocidad angular W, Periodo T, Frecuencia F, Velocidad Lineal V, Aceleración Centrípeta ac y la fuerza centrípeta Fc para este MCU