PRELABORATORIO.FISICA

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N°. 2 (PAGINA 123)

Llámenos a la dirección norte sur eje y-y

Y a la este oeste x-x

El avión se mueve en el eje x-x a -150 km/h (Si, menos, porque se mueve de derecha a izquierda)

Y en el eje y-y a +30km/h

Como tenemos un rectángulo saquemos la hipotenusa

30^2 + -150^2 = 23.400 = h^s :: H = 153 km/h

Esa es la velocidad CON RESPECTO A LA TIERRA.

Explicación: El fenómeno de DAR UN RUMBO Y VIAJAR EN OTRO, se llama DERIVA.

Por cada 153 kilómetros que recorre el avión CON RESPECTO A LA TIERRA, viaja 150 km con rumbo oeste y deriva 30 km al norte.

El piloto hace este cálculo

Tengo una circunferencia de 300km de diámetro (150+150)

La Circunferencia mide 300 x 3.14 = 942 km.

Si la divido por 360• cada grado 942/360= 2.62 km

El viento me deriva 30km cada hora,

(El piloto está haciendo sen x = x, lo cual es aceptable para esas distancias)

Para COMPENSAR la deriva debo corregir el rumbo 30/2.62 = 11.46º sur.

Si un grado son 2.62km, 0.46 de grado serán 1.45km, que no voy a tomar en cuenta porque el viento no es constante. Simplemente voy a usar 12º)

De esa manera con al avión rumbo 258º (Sale de 270 - 12) cada vez que recorra 153 km habré hecho 150 kilómetros al oeste y 30 al sur, compensando la deriva del viento.

Como el piloto sabe que tomó 12º en lugar de 11.46º también sabe que está al sur de su objetivo. Y como también sabe que está cometiendo un error de 1.45km por hora, si voló cuatro horas, sabe que está a unos 6km al sur de su meta. Hace rumbo al norte, dos minutos y medio y la encuentra.

Por qué comete deliberadamente el error? Porque es mejor saber que uno está al sur debiendo ir al norte que no saber si la meta el viento lo puso más al norte o más abajo sin saber a dónde hacer rumbo.

3) UNA(123) Lancha se desplaza por la Costa con una Rapidez constante de 5M/sg, ascendiendo por un rio en el que el agua se desplaza a 1m/SG . ¿Cuál es el tiempo que la LANCHA Emplea en recorrer dos puntos Distantes entre SI de 2000 m ?

V = e/t

t = e/V

t = 2000m/( 5m/s-1m/s) = 2000m/(4m/s)

t = 500 s = 0 hs 8 min 20s

N° 4 (123)

La navegación de un aeroplano a través del pais invoca la suma de vectores de las velocidades relativas, puesto que la velocidad resultante respecto del suelo es el vector suma de las velocidades del aeroplano y la del viento.

v = √(80^2 + 280^2) = 291.2 km/h

PAGINA N. 137- EJERCICIOS

N° 11

Vo(m/s))

ө Ymáx(m) R (m Tv(s)

400 30°

400 45°

400 60°

400 90°

N°. 2

Desde un avión que vuela horizontalmente con una velocidad de 483km/h se desea lanzar una bomba si el avión se encuentra a 3048m sobre el suelo, a qué distancia del blanco debe ser lanzada la bomba?

gravedad 10m/s2

vo=483km .1000m. 1h =134,16m

h 1km 3600s

DATOS FORMULA

vo= 134,16m/s alc=vx.tv y=3048m

alc=?

tv=√2.y

g

tv=√2.3048m

tv= √.6096m

10m/s2

10m/s2

tv=24,69s

alc=134,16m/s.24,69s

alc=3312,41m

N°. 3

El croquis es el siguiente:

.. ............ ........ .. .......... ................. ...☻

.......... ..v=36.36 m/s..... ....☻............. ... ..............☻

...... ......__.... .......☻............ .......... ............ ..... ..............☻

.............. ∕.│..☻........ . ....... .... .... ......... ........... .... ..............☻│

.......... ∕.☻............ .................. ........ ....... ......_... ......... ......... .│.

...... ∕☻.. 37º.......... ......... .................. .......... ......... .... ... ...... ..│.

.. ∕☻.____________ _________ _____ ____ ______ ________ ____│_

.....│←-------------- ----------- ----------- 117 m --------------- --------- ------------→│

Como se puede apreciar, la pelota no completa la parábola porque es detenida a los 117 metros.

a) Vamos a descomponer la velocidad inclinada en sus dos componentes rectangulares:

* Componente Horizontal

.... Vx = V cos 37º = ( 36,36 ) ( 4/5 ) = 29,09 m /s

* Componente Vertical

.... Vy = V sen 37º = ( 36,36 ) ( 3/5 ) = 21,82 m /s

b) Analizaremos el Movimiento Horizontal para calcular el tiempo que tarda en recorrer 117 m :

DATOS

velocidad horizontal ..... v = 29,09 m /s

espacio recorrido..... ... e = 117 m

tiempo empleado ...... ... t = ?.

Aplicaremos:

............. ..........e

................. t = ----

............. ..........v

reemplazando valores :

............. ..........117

................. t = --------

............. .........29,09

................. t = 4,02 segundos

c) Verticalmente, vamos a calcular qué altura sube en 4,02 segundos...

DATOS

velocidad inicial.......... Vo = 21,82 m /s

tiempo de subida........ t = 4,02 s

aceleración actuante.... g = -- 9,8 m /s2

altura ascendida........... h = ?

Aplicaremos:

........ .... h = Vo . t + 1/2 g . t*2

reemplazando valores :

........ .... h = ( 21,82 ) ( 4,02 ) + 1/2 ( -- 9,8 ) ( 4,02 )*2

........ .... h = 87,72 -- 79,19

........ .... h = 8,53 metros ....... .......... RESPUESTA

PAGINA N. 138—EJERCICIOS

N. 5

Un futbolista patea un balón con un Angulo de 37° de la horizontal con una rapidez de 15,25m/s

a) ¿Cuándo alcanza el balón el punto más alto de la trayectoria

b) ¿A qué altura llega el balón?

c) ¿Cuál es el alcance de horizontal? Usar

...