Aplicacion De Tecnologias De Informacion

BIOMECÁNICA

1. La luz se propaga con una velocidad de 3108m/s. ¿Cuánto tiempo tarda la luz en ir del Sol a la Tierra, a través de una distancia de 1.51011m? ¿Cuánto tiempo tarda la luz en recorrer la distancia Luna-Tierra que es de 3.84108m? Un año luz es una unidad de distancia igual a la recorrida por la luz en un año. Determinar la distancia equivalente a un año luz en kilómetros.

2. La estrella más cercana a la Tierra después del Sol está en la constelación del Centauro y está a 4.11013km. ¿Cuánto tiempo es necesario para que una señal luminosa enviada desde la Tierra alcance dicha estrella? ¿Cuántos años tardaría en alcanzarla un vehículo espacial viajando a una velocidad 10-4c?

3. Un coche que ha de recorrer 100km cubre los primeros 50km a 40km/h. ¿A qué velocidad debe recorrer los segundos 50km para que la velocidad media en todo el trayecto sea de 50km/h?

4. Un coche acelera desde el reposo con aceleración constante de 8m/s2. a) ¿Con qué rapidez irá a los 10s? b) ¿Cuánto espacio habrá recorrido en 10s? c) ¿Cuál es su velocidad media en el intervalo de t = 0 a t = 10s?

5. Un objeto con velocidad inicial de 5m/s tiene una aceleración constante de 2m/s2. Cuando su velocidad sea de 15m/s, ¿qué distancia habrá recorrido?

6. Se lanza una pelota hacia arriba con una velocidad inicial de 20m/s. a) ¿Cuánto tiempo está la pelota en el aire? b) ¿Cuál es la mayor altura alcanzada por la pelota? c) ¿Cuándo está la pelota a 15m por encima del suelo?

7. La posición de una partícula depende del tiempo según la expresión x = 1t2-5t+1. Determinar el desplazamiento y la velocidad media en el intervalo t = 3s a t = 4s.

8. La posición de un objeto está relacionada con el tiempo por x = At2-Bt+C, donde A = 8m/s2, B = 6m/s y C = 4m. Hallar la velocidad y aceleración en función del tiempo.

9. Una liebre y una tortuga empiezan una carrera de 10km en el instante t = 0. La liebre corre a 4m/s y rápidamente adelanta a la tortuga que corre a 1m/s (10 veces más aprisa de lo que puede realmente correr una tortuga). Después de correr 5 minutos, la liebre se detiene y se echa a dormir. Su siesta dura 135 minutos. Entonces despierta y empieza a correr de nuevo pero pierde la carrera. ¿En qué momento la tortuga pasó a la liebre? ¿A qué distancia de la meta estaba la liebre cuando la tortuga pasó la meta? ¿Cuánto tiempo podría haber dormido la liebre sin perder la carrera?

10. Un coche de policía pretende alcanzar a un coche que circula a 125km/h. La velocidad máxima del coche de policía es de 190km/h y arranca desde el reposo con una aceleración constante de 8km/h.s, hasta que su velocidad alcanza los 190km/h y luego prosigue con velocidad constante. ¿Cuándo alcanzará al otro coche si se pone en marcha al pasar éste junto a él? ¿Qué espacio habrán recorrido entonces ambos coches?

11. Cuando el coche de policía del problema anterior está a 100m detrás del otro coche, el conductor de éste observa que le siguen y acciona los frenos. Suponiendo que cada coche puede frenar con una aceleración de 6m/s2 y que el coche de policía frena al mismo tiempo que el coche al que persigue, demostrar que los coches chocan. ¿En qué momento chocan a partir del momento en que empiezan a frenar?

12. Se dispara horizontalmente un proyectil con una velocidad inicial de 245m/s. El cañón está a 1.5m por encima del suelo. ¿Cuánto tiempo estará el proyectil en el aire?

13. Se dispara un proyectil con velocidad de 30m/s a 60º con la horizontal. ¿Cuál es la velocidad en el punto más alto? ¿y la aceleración?

14. Un lanzador de beisbol lanza una pelota a 140km/h hacia la base, que está a 18.4m de distancia. Determinar cuánto ha descendido la pelota por causa de la gravedad en el momento en que alcanza la base.

15. Una partícula se mueve en un plano xy con aceleración constante. En t = 0, la partícula se encuentra en el punto x = 4m, y = 3m. La aceleración viene dada por el vector a = 4i+3jm/s2. El vector velocidad inicial es v0 = 2i-9jm/s. a) Determinar el vector velocidad en el tiempo t = 2s. b) Determinar el vector posición en t = 4s.

16. Una partícula tiene un vector posición dado por r = 30ti+(40t-5t2)jm. Determinar los vectores velocidad y aceleración en función del tiempo.

17. Una partícula tiene una aceleración constante a = 6i+4jm/s2. En el instante t = 0, la velocidad es nula y el vector posición es r0 = 10im. Hallar los vectores posición y velocidad en un instante cualquiera.

18. Una fuerza de 3N produce una aceleración de 2m/s2 en un cuerpo de masa desconocida. a) ¿Cuál es la masa del cuerpo? b) Si la fuerza se incrementa a 4N, ¿cuál será entonces la aceleración?

19. Se empuja con una fuerza constante un cuerpo en línea recta sobre una superficie horizontal y sin rozamiento. El aumento de su velocidad en un intervalo de 10s es de 5km/h. Cuando se aplica además una segunda fuerza constante en la misma dirección y el mismo sentido, la velocidad aumenta a 15km/h en un intervalo de 10s. ¿Cómo son en comparación ambas fuerzas?

20. Una fuerza F0 causa en un cuerpo una aceleración de 6106m/s2. Otra fuerza causa en el mismo cuerpo una aceleración de 9106m/s2. ¿Cuál es la magnitud de la segunda fuerza? ¿Cuál es la aceleración del objeto a) si las dos fuerzas actúan simultáneamente sobre el objeto en la misma dirección y mismo sentido, b) si actúan en sentidos opuestos y c) si las fuerzas son perpendiculares entre sí?

21. Un cuerpo de 5kg es arrastrado a lo largo de una superficie horizontal sin rozamiento mediante una fuerza horizontal de 10N. a) Si el objeto está en reposo en t = 0, ¿qué velocidad posee al cabo de 3s? b) ¿Qué distancia ha recorrido hasta este momento?

22. Una fuerza F = 6i-3jN actúa sobre una masa de 2kg. Hallar la aceleración a. ¿Cuál es el módulo de a?

23. Una partícula de masa 0.4kg está sometida a la acción de dos fuerzas, F1 = 2i-4jN y F2 = -2.6i+5jN. Si la partícula parte del reposo en el origen para t = 0, determinar su posición y velocidad cuando t = 1.6s.

24. Un objeto de 10kg está sometido a las fuerzas F1 y F2 como indica la figura. a) Determinar la aceleración a del objeto. b) Una tercera fuerza F3 se aplica de modo que el objeto está en equilibrio estático. Determinar F3.

25. Un objeto de 4kg está sometido a dos fuerzas F1 = 2i-2jN y F2 = 4i+11jN. El objeto está en reposo en el origen en t = 0. a) ¿Cuál es la aceleración del objeto? b) ¿Cuál es su velocidad en t = 3s? c) ¿Dónde

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