Guía Nº 5 (Movimiento en el plano con aceleración constante) 1.- Desde una altura de 500 m se dispara se dispara horizontalmente una bala con una rapidez de 50 m/s. Calcular: a) El tiempo total de vuelo; b) El alcance. R =10 s; 500 m . 2.- Una pelota rueda por la superficie de una mesa horizontal con una rapidez de 2 m/s. Cuando se cae de la mesa toca en el suelo a una distancia de 80 cm del borde de la mesa. Calcular: a) La altura de la mesa; b) El tiempo que emplea en llegar al suelo; c) La velocidad real en el momento de chocar con el suelo. R = 0,8 m; 0,4 s; 4,47 m/s. 3.- Se dispara horizontalmente una bala con una rapidez de 120 m/s que tarda 4 s en tocar al suelo. Calcular: a) La altura desde la cual fue lanzada; b) El alcance horizontal; c) La distancia real desde el punto de lanzamiento hasta el punto donde choca contra el suelo. R = 80m; 480 m; 486,62 m. 4.- Un avión vuela horizontalmente a una altura de 1200 m. Se deja caer una bomba que adquiere un alcance de3200 m. Calcular: a) La rapidez de lanzamiento; b)El tiempo de vuelo; c) La velocidad real de la bomba a los 10 s del lanzamiento. R = 206,58 m/s; 15,49 s; 229,51m/s. 5.- Desde un montículo se lanza horizontalmente una pelota de golf, logrando un alcance de 50 m en un tiempo de 1,2 s. Calcular: a) La altura del montículo; b) La rapidez con que fue lanzada; c) El ángulo que forma la velocidad con la horizontal en el momento en que toca el suelo. R=7,2m; 41,66m/s; 16°. *6.- Un bombardero que vuela horizontalmente a una altura de 500 m lleva una rapidez de 200 Km/h. Sigue la estela de un barco que navega con una rapidez de 50Km/h. Calcular la distancia horizontal a partir de la popa del barco en que debe caer la bomba para que dé en el blanco. R = 416,7 m 7.- Una esfera es lanzada horizontalmente desde el borde de una mesa con una velocidad de24,40 m/s, llegando al suelo 2,5 s después. a) ¿Cuánto ha descendido en ese tiempo?; b)¿Cuánto ha avanzado en sentido horizontal?; c)¿Cuánto valen las componentes horizontal y vertical de la velocidad en el momento de tocar el suelo? d)¿Cuál es la dirección de la velocidad en el instante anterior? e)¿Cuál es el valor de la velocidad resultante en ese momento? R = 31,25 m; 61 m; 25 m/s; 45°41’45’’; 34,93 m/s. 8.- Una piedra es lanzada horizontalmente desde la parte alta de un edificio a una velocidad de 15,2 m/s. Hallar la velocidad y su dirección junto a la posición de la piedra al cabo de 3 s. Use g = 9,8 m/s 2. R =33,09m/s- 60°39’38,6’’ ; (44,1m-45,6m) 9.- Desde un avión, que vuela horizontalmente con una velocidad de 483 Km/h, se desea lanzar una bomba. Si el avión se encuentra a 3048 m sobre el suelo, ¿a qué distancia del blanco debe ser lanzada la bomba? Usar=10 m/s2. R = 3312,41. 10.- Un avión que vuela horizontalmente con una velocidad de 360 Km/h, deja caer una bomba, la cual al transcurrir un tiempo determinado está descendiendo a 120 m/s. Calcular en ese instante: a) la magnitud de la componente vertical. b) el tiempo transcurrido; c)¿cuánto ha descendido? d) ¿cuánto ha recorrido horizontalmente? e) Si la bomba tarda 10 s en dar en el blanco, calcular la altura a la cual vuela y el alcance horizontal. Use g = 9,8 m/s2. R = 66,33 m/s; 6,76 s;223,92 m; 676 m; 490 m; 1000 m. 11.- En el borde de un escritorio, situado a 1 m de la pizarra, se coloca una tiza. Esta es lanzada con un impulso horizontal y en dirección perpendicular a la pizarra, marcando la huella de su golpe a 20 cm por debajo de la superficie de la mesa. ¿Con qué velocidad se lanzó la tiza?. Use g = 9,8 m/s2. R = 5 m/s. 12.- Desde un avión, que vuela a 1200 m de altura y con una velocidad de 500 Km/h, se de deja caer un paquete. Calcular: ¿Cuánto tarda el paquete en llegar al suelo? ¿Qué velocidad tiene al cabo de 10 s? ¿Cuál es el alcance horizontal? . Use g = 9,8 m/s2. R = 15,65 s; 169,9 m/s; 2173,47 m. 13.- Un proyectil es disparado horizontalmente desde un cañón situado a 44 m por encima de un plano horizontal y con una velocidad inicial de 240 m/s. Usando g = 10 m/s2, calcular: a)¿Cuánto tiempo permanece el proyectil en el aire? b) ¿A que distancia horizontal choca con el suelo? c)¿Cuál es la magnitud de la componente vertical de la velocidad al llegar al suelo? Use g = 9,8 m/s2. R = 2,96 s; 710,4 m; 29,6 m/s. 14.- Desde una altura de 49 m se lanza horizontalmente un proyectil de 40 m/s. No tomando en cuenta la resistencia del aire, ¿cuál es el tiempo de vuelo? ¿cuál es el alcance horizontal? ¿cuál es la velocidad al cabo de 5 segundos? Use g = 9,8 m/s2. R= 10 s; 400 m; 63,25 m/s. 15.- Se lanza un proyectil horizontalmente con velocidad de 50 m/s. No tomando en cuenta la resistencia del aire tardó 5Ѵ6 s en describir su trayectoria parabólica. ¿Desde qué altura fue lanzado el proyectil? ¿Cuál es el alcance horizontal? ¿Qué distancia recorre el proyectil horizontal y verticalmente en 2 s? ¿Cuál es la velocidad al cabo de este tiempo?. Use g = 9,8 m/s2. R = 735 m; 250 Ѵ6 m;100m;19,6m; 53,7 m/s. 16.- Un avión vuela a una altura de 4000 m con una velocidad horizontal de 280 m/s en el instante en que se suelta una bomba. ¿Cuánto tiempo después de soltarse la bomba chocará contra el suelo? ¿Cuál es la velocidad en el momento del impacto? Use g =10 m/s2. R= 28,3 s; 398 m/s;135°. 17.- Una pelota rueda sobre una mesa horizontal de 0,8 m de altura, cae tocando el piso en un punto situado a una distancia horizontal de 1,5 m del borde de la mesa. ¿Cuál es la velocidad de la pelota en el momento de abandonar la mesa?. Use =10 m/s2.R = 3,75 m/s. 18.- Una metra se desliza a lo largo de una mesa horizontal y cuando abandona el plano de la mesa tiene una velocidad de 5m/s. Si choca contra el piso 0,5 s después, ¿cuál es la altura de la mesa? ¿a qué distancia de la mesa choca contra el piso? ¿cuál es la velocidad al chocar contra el piso? . g = 9,8 m/s2. R = 1,23 m; 10 m; 7m/s. 19.- Desde un edificio de 130 m de altura se lanza horizontalmente una piedra con una velocidad inicial de 50 m/s. ¿cuál es el alcance horizontal de la piedra? ¿ cuál es la distancia vertical recorrida por la piedra, transcurridos 3 s del lanzamiento? ¿Qué velocidad tiene la piedra, transcurridos 4 s ?. g = 9,8 m/s2. R = 257,5 m; 44,1 m; 63,53 m/s. 20.- Un proyectil, lanzado horizontalmente desde una colina, con una velocidad inicial de 90 m/s, alcanza a llegar a una distancia horizontal de 320 m del pie de la misma. ¿Qué altura tiene la colina? ¿Cuánto tardó en llegar al suelo? ¿Con qué velocidad choca contra el suelo? g = 9,8 m/s2. R = 61,95 m; 3,56 s; 96,53 m/s. 21.- Desde la superficie de una mesa 1,2 m de alto se lanza horizontalmente una pelota, con velocidad inicial de 5 m/s. Determinar: a) La posición de la pelota 0,2 segundos después del lanzamiento; b) La posición de la pelota al chocar con el piso; c) La velocidad de la pelota inmediatamente antes de chocar con el piso. g = 9,8 m/s2. R = (1, 0,2); (2,5, 1,2); 7m/s. Prof. Antonio Pérez Bibliografía consultada: Figuera, Júpiter / Guerrero, Juan. Física 1er.Año E.M.D.P. Ediciones Cobo. 2004. Sánchez, Enoc. Física 1er.Año E.M.D.P. Ediciones Cobo. 1995 Navarro, E. Física 1er.Año E.M.D.P. Ediciones EduLibros C.A. 1997. Brett, Ely / Suárez, Williams. Física 1er.Año E.M.D.P. Distribuidora Escolar S.A. 2008. Camero,Facundo / Crespo,Arturo. Física 1er.Año E.M.D.P. Distribuidora Escolar S.A. 2008. SANTILLANA. Física 1er.Año E.M.D.P. Distribuidora Santillana, S.A.2008.