Ejercicios y practicas CINEMATICA

CINEMATICA

1. Dos automóviles parten desde un mismo punto, el auto amarillo se desplaza hacia el norte a 90 km/h y el rojo hacia el sur a 80 km/h. Calcular la distancia que los separa al cabo de 2 horas

R:        340 km

1. Un automóvil parte del reposo, se mueve con aceleración constante de 4 m/s2 y viaja durante 4 s. Durante los próximos 10 s se mueve con movimiento uniforme. Se aplican los frenos y el automóvil desacelera a razón de 8 m/s2 hasta que se detiene. Calcular el desplazamiento del móvil en cada intervalo y el desplazamiento total.

R:        32 i m, 192 i m, 208 i m

1. Se lanza una pelota de béisbol a 100 m/s inclinado 30º con relación a la horizontal. ¿A qué distancia del punto de lanzamiento alcanzara la pelota su nivel inicial?

R:        884 m

1. 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:

1. la aceleración angular de las ruedas
2. el número de vueltas que dio en esos 20s

R:        1.39 rad/s2, 191.6 vueltas

1. Desde una azotea de 20 m de altura se lanza hacia arriba una piedra a 25 m/s, al mismo tiempo se lanza otra piedra hacia arriba a 30 m/s. Calcule el tiempo que tardan en cruzarse y la distancia al suelo en la que se cruzan, las velocidades de cada piedra en ese instante

R:        4 s, 41.6 m, -14.2 j m/s, -9.2 j m/s

1. Un coche circula a 30 m/s cuando se encuentra con una vaca en medio de la carretera a 85 m de distancia, suponiendo que el conductor frena en ese instante y que lo hace a 5 m/s cada segundo ¿atropellará a la vaca?

R:        si la atropella porque recorre 90 m hasta detenerse

1. Un cohete de prueba se lanza verticalmente hacia arriba desde el piso. Una catapulta le da una velocidad inicial de 80 m/s a nivel de suelo, instantáneamente sus motores se encienden y lo aceleran hacia arriba a 4 m/s2 hasta que alcanza una altura de 1000 m. En ese punto sus motores fallan y el cohete entra en caída libre.

a) ¿Cuánto dura el cohete en movimiento sobre el suelo?

b) ¿Cuál es su altura máxima?

c) ¿Cuál es su velocidad justo antes de chocar con la tierra?

R:         41 s, 1.73 km, -184 j m/s

1. En un bar local un cliente hace deslizar un tarro vacío de cerveza sobre la barra para que vuelvan a llenarlo. El cantinero está momentáneamente distraído y no ve el tarro, el cual cae de la barra y golpea el piso a 1.4 m de la base de la misma. Si la altura de la barra es 0.86 m: ¿a qué velocidad abandonó el tarro la barra? y ¿cuál era la dirección de la velocidad del tarro justo antes de chocar con el piso?

R:         3.34 i m/s, -50.9º

1. Se suelta una piedra desde 130 m de altura, determine:

1. cuanto tiempo tarda en llegar al suelo
2. con que velocidad llega al suelo

R:        5.15 s, -50.47 j m/s

1. Desde una altura de 157 m se lanza horizontalmente un proyectil a 535 m/s. Cuál es su vector velocidad al chocar contra el suelo y cuánto tiempo tarda

R:        (535 i -55.47 j) m/s, 5.66 s

1. Una rueda gira a razón de 2 rev/s y se le deja libremente hasta el reposo, si esto lo hace en 30 s ¿Cuánto recorrió durante el proceso?

R:        188.5 rad

1. Un aeroplano parte del reposo y acelera sobre el piso antes de elevarse, recorriendo 600 m en 12 s. Encuentre la aceleración y la velocidad al final de los 12 s.

R:        8.3 j m/s2 , 100 i m/s

1. Una pelota de beisbol es golpeada con el bate de tal manera que viaja en línea recta hacia arriba. Un aficionado observa que son necesarios 3 s para que la pelota alcance su altura máxima. Encuentre se velocidad inicial y la altura máxima que alcanza

R:        29.4 j  m/s, 44.1 m

1. Un automóvil, cuyo velocímetro indica en todo instante 72 km/h, recorre el perímetro de una pista circular en un minuto. Determinar el radio de la misma.

R:        192 m

1. Si un cuerpo que se mueve a lo largo del eje x positivo sigue la trayectoria [pic 1], calcule la velocidad a los 3 s

R:         138.3 i m/s

1. Un camión en un camino recto parte del reposo, acelerando a 2 m/s2 hasta alcanzar 20 m/s. Entonces el camión viaja 20 s con rapidez constante hasta que se aplican los frenos y se detiene en forma uniforme en otros 5 s. ¿Cuánto está el camión en movimiento?

R:         35 s

1. Clara compra un auto deportivo de lujo que puede acelerar a razón de 4.9 m/s2. Ella decide probar el auto en un arrancón con Esteban (otro corredor). Ambos parten del reposo, pero el experimentado Esteban deja la línea de salida 1 s antes que Clara. Si Esteban se mueve con una aceleración constante de 3.5 m/s2 y Clara mantiene una aceleración de 4.9 m/s2, determine: el tiempo que tarda Clara en alcanzar a Esteban, la distancia que recorre antes de alcanzarlo y la velocidad de ambos autos en el instante del alcance

(Si queremos saber dónde y cuándo se encuentran, cruzan o alcanzan dos cuerpos se deben igualar las ecuaciones de posición de ambos cuerpos, resolver el tiempo y luego sustituir en cualquiera de ellas para hallar la posición)

R:         5.46 s, 73 m, 22.6 i m/s, 26.7 i m/s

1. Desde el borde de un acantilado se lanza una piedra verticalmente hacia arriba a 40 m/s, la altura del acantilado sobre la playa es de 117 m, calcule:

1. Cuál es la máxima altura a la que llega la piedra
2. Cuanto tiempo le toma llegar a la máxima altura
3. Cuánto tarda en llegar a la playa
4. Con que velocidad llega a la playa
5. Donde se encuentra la piedra 6 s después de haber sido lanzada

R:        4.08 s, 81.6 j m, 10.45 s, -62.39 j m/s, 63.6 j m

1. Un hombre situado en el techo de un edificio tira una bola verticalmente hacia arriba a 12.2 m/s. La bola llega al suelo 4.25 s más tarde. Determine:

• ¿Qué altura tiene el edificio?
• La velocidad al llegar al suelo
• La máxima altura que alcanza el cuerpo medida desde el suelo.

R:        36.65 m, -29.45 j m/s, 44.25 m

1. Cuál es la velocidad angular del motor de un automóvil que avanza por una curva circular de 109.7 m de radio a 48.3 Km/h

R:        0.12 rad/s

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