Fisica I - Prepa 20-30

FISICA UNO
UNIDAD I RESOLUCION DE SISTEMAS DE VECTORES
 METODO GRAFICO
 METODO ANALITICO DE PROYECCION EN LOS CUADRANTES
 METODO ANALITICO DEL PARALELOGRAMO

2.-Calcular el vector equilibrante del siguiente sistema de vectores por el
método analítico del paralelogramo
Vector 1 magnitud 450 N dirección 5º
Vector 2 magnitud 320 N dirección 120º



 3.-Calcular la resultante de los siguientes vectores fuerza (Utiliza los ángulos que se te dan en el
dibujo)

Magnitud=
Dirección=
Sentido=

70kp
50kp
20°
40°
25 kp
10°
60 kp
30kp
3.-Calcular la magnitud, dirección y sentido del vector resultante de los siguientes vectores
fuerza utilizando el método del paralelogramo
a = 120kp
x = 0°
b = 150kp
x = 150°
4.-Calcular la Resultante y equilibrante del siguiente sistema de fuerzas
a = 400N
θx = 50°
b = 300 N
θx = 180°
c = 450 N
θx = 150°
d = 320 N
θx = 270°
Magnitud de la Resultante=
Dirección de la Resultante=
Magnitud de la Equilibrante=
Dirección de la Equilibrante=
UNIDAD II DIFERENCIA ENTRE LOS DISTINTOS TIPOS DE MOVIMIENTO
 MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME
1.- Un móvil a velocidad constante recorre una distancia de 400 m en 20 s. Calcular:
a) Cuál es su velocidad en m/s
b) Cuál es su velocidad en km / h
c) En que tiempo en segundos recorrerá 50 m
2.- Un móvil se mueve con una velocidad constante de 100 km/h. calcular que distancia recorre en 2
minutos
3.- Un motociclista que viaja a 120km/h debe cruzar un puente de 800m de longitud, cuantos segundos
le tomara cruzarlo RESPUESTA=24
4.-Que distancia en metros recorre un conductor en 10 segundos que le toma voltear a ver un accidente
a un lado de la carretera, si viaja a una velocidad de 80km/h
5.-Un auto viaja a 100km/h de la ciudad a a la ciudad B que distan 300km y al mismo tiempo de la ciudad
B viaja una camioneta a la ciudad A con una velocidad de 50km/h. En que kilómetro se cruzan y después
de cuanto tIempo
 MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORMEMENTE ACELERADO
5.-Un móvil que viaja con velocidad constante de 150 km/h empieza a frenar
uniformemente de manera que después de 12 segundos se detiene totalmente. Calcular:
a).- la distancia que utilizó para detenerse
b).- que distancia se desplazó en los últimos 2 segundos
c).- cual fue su aceleración.
6.-Un auto parte del reposo y acelera a razón de 2m/s2. calcular:
a) La distancia que recorre en 10segundos
b) La velocidad que logra al final de los 10 seg
c) En cuanto tiempo recorre los últimos 50m
7.-Un móvil se desplaza a razón de 40m/s cuando el conductor aplica los frenos y logra bajar su
velocidad hasta 20m/s mientras recorre 600m. calcular:
a) Su aceleración
b) El tiempo en que logró ese cambio de velocidad
c)Si continua con la misma desaceleración en cuanto tiempo lograra detenerse
8.-Un auto que viaja a una velocidad de 10m/s, acelera y en 10s de aceleración logra recorrer 300m .
calcular:
a ) Cuanto fue su aceleración
b) Que velocidad logra al final de los 10s
c) En cuanto tiempo de aceleración logrón recorrer los primeros 150m
MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME
1.-Una banda pasa sobre un rueda de radio 25cm, como se muestra en la figura. Si un punto
sobre la banda tiene una rapidez de 5m/s Con que velocidad angular gira la rueda
5m/s
2.- La lenteja de un péndulo de 90cm de largo oscila describiendo un arco de 15cm como se
muestra en la figura. Encuentre el Ө en radianes y en grados RE
Ө
15cm
3.-Determine las velocidades lineales y angulares del siguiente sistema de poleas que se
encuentran unidas por medio de bandas. Llene el cuadro con las velocidades lineales y angulares
que se piden
A
C

B
D
E
WE =275 r.p.m.
POLEA
DIÁMETRO
A
60 CENTÍMETROS
B
15 CENTÍMETROS
C
50 CENTÍMETROS
VELOCIDAD LINEAL
VELOCIDAD ANGULAR
D
25 CENTÍMETROS
E
30 CENTÍMETROS
MOVIMMOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORMENTE ACELERADO
1.-Las aspas de un abanico giran a partir del reposo acelerando uniformemente de manera que
después de 40 segundos ya dieron 1520 revoluciones. Calcular:
a).- aceleración angular
b).- velocidad angular final
c).- el desplazamiento lineal sabiendo que el diámetro de las aspas es de 35 centímetros.
2.-Una rueda de 40cm de radio gira sobre un eje estacionario. Su rapidez aumenta
uniformemente desde el reposo hasta 900rpm en un tiempo de 20s. Encontrar la aceleración
angular de la rueda y la aceleración tangencial en un punto sobre su borde.
3.-Un coche tiene ruedas de 30cm de radio. Parte del reposo y se acelera uniformemente hasta
una rapidez de 15m/s en un tiempo de 8s. Encuentre la aceleración angular de sus ruedas y el
número de rotaciones que realiza en ese tiempo
4.- La centrifuga de secado de una máquina lavadora esta dando vueltas a 900 rpm y disminuye
uniformemente hasta 300 rpm mientras efectúa 50 revoluciones. Encontrar:
a ) La aceleración angular
b)El tiempo en que efectúa esas 50 rev
UNIDAD III.- TIRO VERTICAL CAIDA LIBRE
1.-Un proyectil se lanza verticalmente hacia arriba con una velocidad de 49m/s desde lo alto de un
edificio de 200m de altura, alcanza su máxima altura y se impacta de regreso en el piso. Calcular:
a) La altura del proyectil a los 10s
b) La altura del proyectil a los 12s
c) Tiempo de vuelo
2.-Un proyectil se lanza verticalmente hacia arriba con una velocidad de 49m/s desde lo alto de un
edificio de 200m de altura, alcanza su máxima altura y se impacta de regreso en el piso. Calcular:
a) La velocidad del proyectil a los 5seg
b) La velocidad del proyectil a los 2s y a los 8s
c) Tiempo de vuelo
3.-Se lanza un proyectil verticalmente hacia arriba con un velocidad de 30m/s y desde una altura de 50m
. Calcular:
a) La altura máxima que logra con respecto al piso
b) La velocidad de impacto con el suelo
TIRO PARABOLICO
1.-desde la azotea de un edificio de 150 metros de altura se lanza horizontalmente un proyectil con una
velocidad inicial de 40 m/s. calcular:
a).- distancia a la que cae
b).- tiempo de vuelo
c).- velocidad de llegada al suelo
d).- ángulo de llegada al suelo
2.-desde un acantilado a una altura de 185 metros sobre el nivel del mar se lanza un objeto con una
velocidad inicial de 25 m/s y un ángulo de elevación de 45°. calcular:
a).- velocidad remanente al momento de entrar al agua
b.- ángulo de llegada al agua
c).- tiempo de vuelo.
d).- alcance
5.-Desde un avión que vuela horizontalmente a 2000m de altura, se suelta una bomba que cae a 500m
horizontales de donde fue soltada. ¿A que velocidad vuela el avión?
6.-Desde un acantilado de 70 MSNM se dispara un proyectil con una velocidad de 60m/s y un ángulo de
elevación de 40° Calcular:
a) La velocidad de impacto en el agua
b) El ángulo de impacto en el agua
c) El tiempo de vuelo
7.-Desde un edificio de 60m de altura se lanza una pelota a una velocidad de 30m/s y un ángulo de
elevación de 30°. En la acera de enfrente a 20m de distancia se encuentra otro edificio más alto que el
primero. ¿A que altura se impacta la pelota en el edificio de enfrente?
UNIDAD IV
UTILIDAD PRACTICA DE LAS LEYES MOVIMIENTO DE ISSAC NEWTON
1. Calcular la fuerza que un hombre de 90 kp de peso ejerce sobre el piso de un ascensor si:
a).- está en reposo
b).- asciende con una velocidad constante de 1 m/s
c).- desciende con una velocidad constante de 1 m/s
d).- asciende con una aceleración constante de 1 m/s2.
e).- desciende con una aceleración constante de 1 m/s2.
2. Calcular la aceleración mínima con la que un hombre de 90 kp de peso puede deslizarse hacia
abajo por una cuerda que solo soporta un peso de 75 kp.
3. De una cuerda que pasa por una polea penden dos masas una de 7 kilogramos y otra de 9
kilogramos. Calcular la aceleración del sistema y la tensión en la cuerda.
4. Sobre un bloque de 50 kp de peso situado sobre un plano horizontal se aplica una fuerza de 20
kp durante 3 segundos, sabiendo que el coeficiente de rozamiento cinético entre el bloque y el
plano es de 0.25. hallar la velocidad que adquiere el bloque al cabo de 3 segundos.
5. Sobre un bloque de 20 kp situado sobre una superficie horizontal, se aplica una fuerza de 10 kp
formando un ángulo de 30º con la horizontal, sabiendo que al cabo de 3 segundos la velocidad
del bloque es de 9 m/s. calcular el coeficiente de rozamiento.
6. Un bloque de 50 kp de peso se mantiene en reposo sobre un plano inclinado 30º con la
horizontal suponiendo que el coeficiente de rozamiento cinético entre el bloque y el plano es
igual a 0.25. calcular la fuerza paralela al plano necesaria para que el bloque ascienda con una
velocidad constante.
7. Una fuerza aplicada a un cuerpo de 2 kg de masa le comunica una aceleración de 3 m/s2. Calcular
la aceleración que le comunicaría si actuara sobre un cuerpo de masa:
a).- 1 kg
b).- 4 kg
8. Una fuerza de 4 kp aplicada a un cuerpo le comunica una aceleración de 1 m/s2. Hallar la fuerza
que aplicada a dicho cuerpo le comunique una aceleración de :
a).- 0.5 m/s2.
b).- 5 m/s2.
9. Un bloque pende del extremo de una cuerda. Calcular la masa del bloque sabiendo que la
tensión de la cuerda es :
a).- 4.9 N
b).- 19.6 kp
c).- 4.9 kp.
10.
11.
12.
13.
Calcular el espacio que recorrerá un cuerpo de 5 kg de masa, cuando sobre él actúe una fuerza
constante de 1 N durante 10 segundos.
Calcular la fuerza constante de rozamiento para detener en 5 segundos un automóvil de 1500 kp
de peso que marcha a una velocidad de 90 km/h y calcular también que espacio recorrerá hasta
detenerse.
Calcular la aceleración y el tiempo que tarda en recorrer 70 metros un cuerpo de 12 kp de peso
sometido a la acción de una fuerza constante de 3 kp.
Un cuerpo de 100 kp de peso pende del extremo de una cuerda. Calcular la aceleración del
cuerpo cuando la tensión en la cuerda es:
a).- 125 kp
b).- 80 kp
c).- 100 kp.
14.
15.
16.
17.
Que fuerza hacia arriba se debe aplicar a un cuerpo de 50 kp de peso para que su aceleración de
caída sea de 3 m/s2.
Que fuerza hacia arriba se debe aplicar a un cuerpo de 2 kg de masa para que ascienda con una
aceleración de 1.6 m/s2.
Un paracaidista de 70 kp de peso se lanza libremente al espacio desde el reposo y a los 5
segundos del instante del lanzamiento abre su paracaídas, este tarda en abrirse por completo
0.8 segundos y la velocidad pasa a 12 m/s cuando esta totalmente abierto. Calcular la fuerza
media ejercida sobre las cuerdas del paracaídas, suponiendo que este carece de peso.
Un plano inclinado forma un ángulo de 30º con la horizontal. Calcular la fuerza paralela al plano
que se necesita aplicar a un bloque de 40 kp de peso para:
a).- desplazarlo hacia arriba con una aceleración de 1 m/s2.
b).- hacia abajo con una aceleración de 1 m/s2.
18.
19.
Calcular la fuerza paralela al plano de 30 metros de altura y 40 metros de base que es necesario
aplicar a un bloque de 100 kp de peso para que no se desplace sobre el. El coeficiente de
rozamiento es igual a 0.25.
Un bloque de 10 kp de peso se mantiene en reposo sobre un plano inclinado rugoso, que forma
un ángulo de 30º con la horizontal. Sabiendo que el coeficiente de rozamiento cinético entre el
bloque y el plano es igual a 0.15. Calcular la fuerza paralela al plano que se necesita aplicar al
cuerpo para que pueda empezar a desplazarse hacia arriba.
20.
Un cuerpo de 50 kp de peso esta sobre un superficie horizontal y se mueve a lo largo de ella por
la acción de una cuerda paralela a la superficie cuyo otro extremo está unido, a través de una
polea sin rozamiento, a un cuerpo de 12 kp de peso. Sabiendo que el coeficiente de rozamiento
es igual a 0.2. Calcular el espacio que recorrerá el primer cuerpo a los 10 segundos de iniciarse el
movimiento
21.-calcular la fuerza que se debe aplicar en “f” para acelerar el bloque a 2.1 m/s2 considere el
coeficiente de rozamiento cinético igual a 0.23.
50 utm
22.-calcular la aceleración del bloque al aplicarle una fuerza de 120 n paralela a la horizontal, considere
el coeficiente de rozamiento entre el bloque y el plano igual a 0.17 el bloque pesa 80 n. y la inclinación
del plano es de 30º.
23.-calcular la aceleración del sistema y la tensión en la cuerda de una maquina atwood que tiene en uno
de los extremos de su cuerda un cuerpo de 5 utm y en el otro extremo un cuerpo de 38 kp
24.-calcular la aceleración con la que desciende un bloque que se abandona en la parte superior de un
plano inclinado 32º respecto a la horizontal si el coeficiente de rozamiento cinético es igual a 0.12.
considere que el bloque tiene un peso de 72 n y que el bloque que esta pendiendo solo pesa 2.5kg.
25.-calcular la fuerza que se necesita aplicar en “f” para que el bloque que esta colgando baje con una
aceleración de 2 m/s2. considere el coeficiente de rozamiento entre la mesa y el bloque que se encuentra
sobre ella igual a 0.12
12 kg
21 kg