I. Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado 1. Identifique las siguientes cantidades como escalares o vectoriales: a. Distancia ____________________ b. Velocidad _____________________ c. Rapidez _____________________ d. Desplazamiento _____________________ 2. ¿El desplazamiento recorrido por una persona en un viaje puede ser cero, aunque la distancia recorrida en el viaje no sea cero? ¿Es posible la situación inversa? 3. Un estudiante lanza una piedra verticalmente hacia arriba desde su hombro, que está 1.65m sobre el suelo. ¿Qué desplazamiento tendrá la piedra cuando caiga al suelo? 4. Un autobús viaja con una rapidez media de 90 km/h. En promedio, ¿qué distancia recorre en 20 min? 5. Una anciana camina 0.30 km en 10 min, dando la vuelta a un centro comercial. a) Calcule la rapidez media en m/s. b) Si quiere aumentar su rapidez media en un 20% al dar una segunda vuelta, ¿en cuántos minutos deberá caminarla? 6. Un estudiante corre 30 m al este, 40 m al norte y 50m al oeste. a) Calcule el desplazamiento neto. 7. Dado que la rapidez del sonido es de 340 m/s y la de la luz de 3 x 108 m/s, ¿cuánto tiempo transcurrirá entre un relámpago y el trueno resultante si el rayo cae a 2.50 km del observador? 8. Una aerolínea opera dos tipos de aviones. El más veloz tiene una rapidez de crucero de 565 mi/h; el más lento de 505 mi/h. Si el avión más rápido tarda 4.5 horas en cubrir una ruta establecida, ¿cuántos minutos más tardará el más lento en hacer el mismo viaje? 9. Un automóvil viaja con rapidez constante de 100 km/h en una pista circular. ¿Está acelerando? Explique. 10. ¿Un objeto puede tener velocidad positiva y aceleración negativa? Apoye su respuesta con un objeto. 11. Un automóvil que viaja a 25 km/h por un camino recto y plano acelera hasta alcanzar una velocidad de 65 km/h en 6s. Calcule la magnitud de la aceleración media del automóvil. 12. Una lancha que parte del reposo en un lago acelera en línea recta con una tasa constante de 2 m/s2 durante 6 s. ¿Qué distancia recorre en ese tiempo? 13. En un rally de autos deportivos, un auto que parte del reposo acelera uniformemente con una tasa de 9.0 m/s2 a lo largo de una distancia recta de 100 m. El tiempo a superar en este evento es de 4.5s. ¿Lo logra el conductor? ¿Qué aceleración mínima se requiere para hacerlo? 14. Un automóvil que viaja a 35 mi/h debe para en un tramo de 35 m de una carretera. a) ¿Qué magnitud mínima debe tener su aceleración? b) ¿Cuánto tiempo tardará en detenerse el auto con esa desaceleración? 15. El conductor de una camioneta que va a 100 km/h aplica los frenos y el vehículo desacelera uniformemente a 6.5 m/s2 en una distancia de 20 m. a) ¿Qué rapidez en km/h tiene la camioneta al término de esta distancia? b)¿Cuánto tiempo ha transcurrido? 16. Un avión a reacción que se lanza de un portaaviones acelera desde el reposo sobre una pista de 94 m durante 2.5 s. a) Calcule su aceleración suponiendo que es constante b) Calcule la rapidez con que es lanzado el avión. 17. Al demostrar un paso de baile una persona se mueve como se muestra en la siguiente gráfica. Calcule: a) La rapidez media y b) La velocidad media en cada fase del movimiento, c) Calcule la velocidad instantánea en t = 1.0s, 2.5s, 4.5s y 6.0s. d) Calcule la velocidad media entre 4.5s y 9.0s. 18. Calcule la aceleración para cada segmento de la gráfica. Describa el movimiento del objeto durante el intervalo total de tiempo Resultados 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. a) Escalar, b) vectorial, c) escalar d) vectorial Si. No – 1.65 m ó 1.65m hacia abajo 30 km 0.50 m/s 8.3 min 45m 27° al oeste del norte 7.35 s – Sí, aunque su rapidez sea constante, la velocidad no lo es debido al cambio de dirección. 10. Sí 11. 1.85 m/s2 12. 36 m 13. No, 9.9 m/s2 14. a) 3.5 m/s2 b) 4.5 s 15. a) 81.4 km/h b) 0.794s 16. a)30 m/s2 b) 75 m/s 17. a) 1.0m/s ; 0; 1.3 m/s ; 2.8m/s; 0; 1.0m/s b) 1.0 m/s; 0; 1.3m/s; -2.8m/s; 0; 1.0m/s c) 1.0 m/s; 0; 0; -2.8m/s d) -0.89 m/s 18. 2m/s2; 0; -1.0m/s2 ECUACIONES MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME (a = 0 ) 𝑥 = 𝑥𝑜 + 𝑣𝑡 MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO 𝑎= 𝑣𝑓 − 𝑣𝑜 𝑡 𝑣𝑓 = 𝑣𝑜 + 𝑎𝑡 2𝑎(𝑥 − 𝑥0 ) = 𝑣𝑓 2 − 𝑣𝑜 2 𝑥 = 𝑥𝑜 + 𝑣𝑜 𝑡 + 1 2 𝑎𝑡 2 𝑣𝑜 + 𝑣𝑓 𝑥 = 𝑥𝑜 + ( )𝑡 2 (ESFUERZO) + (OPTIMISMO) = ÉXITO!