Instituto J.M.Estrada 1°Polimodal E Y G JULIO 2009 TRABAJO PRÁCTICO DE REVISIÓN E INTEGRACIÓN MÓDULOS DE CINEMÁTICA Y DINÁMICA CINEMÁTICA 1) Un automóvil viaja a 130 km/h. ¿A qué velocidad viaja en m/s y en millas / hora? Dato: 1 milla equivale a 1,609 Km Rta: 36.11 m/s, 80.8 mph 2)- Un automóvil se desplaza con velocidad constante de 60 km/h .¿Cuánto tiempo tardará en recorrer 140 km y qué espacio habrá recorrido al cabo de 4 horas, 35 minutos y 15 segundos? Rta: 2 hs, 20 minutos; 275,25 km. 3)- Un automóvil se desplaza a 80 km/h. Otro automóvil sale en su búsqueda a 130 km/h. Si el primero se encontraba 150 km adelante del segundo en el momento de iniciar la búsqueda; ¿cuánto tiempo tardará en alcanzarlo y a qué distancia del punto de partida se encuentran? Represente gráficamente la solución. Rta: 3 hs ; 390 km 4)- Dos automóviles separados por una distancia de 420 km salen en el mismo instante y sentido contrario. El automóvil A se desplaza hacia B a 60 km/h y el B se dirige hacia A a 90 km/h. ¿Cuánto tiempo tardan en encontrarse y qué distancia recorrió cada uno antes de encontrarse? Rta: 2 hs, 48 ‘ ; dA= 168 km , dB = 252 km 5)- ¿Que velocidad mínima deberá desarrollar un automóvil para alcanzar a otro que se desplaza 200 km adelante a 80 km/h si debe hacerlo en 4 hs? Si la velocidad máxima del primero es de 140 km/h ¿ logrará su propósito? Rta: v= 130 km/h, sí. 6)- Indique en cada uno de los gráficos de v (t), de que tipo de movimiento se trata, la velocidad inicial, la velocidad final , la aceleración y el espacio recorrido: [ v ] : m/s ; [ t ] : seg. a] b] 10 9 5 c] d] e] 8 8 9 3 0 3 10 0 8 15 0 20 0 12 18 25 0 9 19 22 Rtas: a]- MRUV , 3m/s , 9m/s, 0.6 m/s2, 60 m ; b]- MRUV , 10m/s , 5m/s, -0.625 m/s2, 95 m ; c]- MRU , 8m/s , 8m/s, 0m/s2, 160 m ; d]- MRUV , 3m/s , 0m/s, 0.83 m/s2 ,, -1.14 m/s2 , 97 m ; e]- MRUV , 0m/s , 0m/s, 1 m/s2 ,, -3 m/s2 , 144 m 7) Un automóvil parte del reposo con una aceleración de 1.25 m/seg2 durante 40 segundos y luego mantiene su velocidad durante 2 minutos. Calcular qué espacio recorre y represente gráficamente a intervalos de 10 segundos. Rta: 7 km. 8) Un móvil parte del reposo y acelera durante 25 segundos recorriendo un espacio total de 1250 m. ¿Cuál es el valor de la aceleración y qué velocidad final alcanza? Rta: 2 m/seg2, 180 km/h 9) Se lanza un objeto desde el piso tardando 8 segundos en alcanzar su altura máxima. ¿Con qué velocidad fue lanzado? ¿Qué altura alcanza el objeto? Rta: 80 m/s, 320 m 2) Se arroja un objeto hacia arriba desde la terraza de un edificio de 40 m de altura con una velocidad de 28 m/s. ¿Cuánto tarda en llegar a la vereda? ¿Con qué velocidad llega? ¿Cuál es la altura máxima que alcanza medida desde la vereda? Rta: 6.78 seg. –39.8 m/s, 79.2 m 10) Se arroja un objeto hacia abajo desde la terraza de un edificio de 37 m de altura tardando 5 segundos en llegar a la vereda. ¿Con qué velocidad y dirección fue lanzado? Rta: 17.6 m/s hacia arriba 11) Desde el borde de un acantilado de 75 m de altura se arroja una piedra hacia abajo con una velocidad de 12 m/s. ¿Cuánto tarda en caer y con qué velocidad llega al piso? Repita el problema si en vez de ser lanzado se lo deja caer. Represente gráficamente h(t). Rtas: 2.85 seg. –40.5 m/seg; 3.87 seg, -38.73 m/seg. DINÁMICA 1º) ¿Qué fuerza neta hay que aplicar sobre un coche de 1000 Kg para que adquiera una aceleración de 2 m/seg2? Rta: 2000 N 2º] Sobre una superficie horizontal descansan dos bloques de masas m 1 = 2 Kg y m2 = 5 Kg unidos por una cuerda inextensible y de masa despreciable. Una fuerza de 15 N pone en movimiento ambos bloques. Hallar la aceleración del sistema y la tensión que soporta la cuerda. Rta: a:2.14 m/s2; T: 4.3 N 3º) Un niño mantiene sobre su mano una pelota en equilibrio. ¿Qué fuerzas actúan? ¿Si lanza la pelota al aire, cuáles son las fuerzas que actúan sobre la pelota? Dibuje en ambos casos el diagrama de cuerpo libre. 4º) En los siguientes casos, se aplican fuerzas de F1:10 kgf y F2: 15 kgf a un mismo cuerpo de 40 kg. Calcule la aceleración del cuerpo: Rtas: 6.25 m/s2;1.25m/s2 5º] ¿ Qué fuerza deberá ejercer el motor de un automóvil de 950 Kg para acelerar de 50 a 100 km/h en 8 segundos?. Rta: 1650 N 6º) Dos remolcadores llevan un barco de 1000 toneladas hasta una dársena, tirando cada uno con una fuerza constante de 2x105 N. Si la Fuerza de rozamiento que ejerce el agua sobre el barco es 105 N, ¿Cuál es la aceleración del barco? 74º Rta: 0.22 m/seg2 7º) Un jugador de fútbol patea una pelota de 400 g con una fuerza de 50 N. a) ¿Qué dirección tiene la aceleración y cuál es su valor? b) ¿Con qué velocidad sale disparada la pelota si inicialmente estaba en reposo y el impacto dura 0.5 segundos?