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CINEMÁTICA EJERCICIOS RESUELTOS, Ejercicios de Física

Física

Ejercicios con sus respectivas resoluciones

Tipo: Ejercicios

2019/2020

Subido el 01/12/2023

roci-sosa
roci-sosa 🇦🇷

1 documento

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PREUNIVERSITARIOS
MEDICINA
CINEMÁTICA Ing. Prof. Cecilia Ledda
1
Trabajo Práctico 1
CINEMÁTICA
A. Sistema de referencia, movimiento, trayectoria, movimiento rectilíneo, vector posición, vector
desplazamiento.
I – Analice los temas estudiados y responda las siguientes preguntas:
1. ¿Cuándo una partícula está en movimiento?
2. ¿Qué entiende por trayectoria de un móvil?
3. ¿Cómo define el vector posición?
4. ¿Cómo define el vector desplazamiento?
5. ¿Es lo mismo desplazamiento que espacio recorrido? ¿Por qué? Ejemplifique.
6. ¿Qué significa que un cuerpo realice un movimiento rectilíneo?
II – Interpretando los gráficos posición vs tiempo y velocidad vs tiempo, resuelva los siguientes ejercicios:
7. Un móvil recorre 60 km n 2 horas en la dirección +x, luego se mueve con velocidad constante de (-
20) km/h y se detiene a las 5 horas de iniciado el movimiento.
a. Interpretar gráficamente velocidad (v) en función del tiempo (t); y la posición (x) en función
del tiempo (t).
b. Indicar el desplazamiento del móvil en la 1° etapa, en la 2° etapa y el total.
c. ¿Cuál es el espacio total recorrido por el móvil?
d. ¿En qué intervalo de tiempo el móvil ha tenido mayor velocidad absoluta?
8. Un móvil se ha desplazado por una carretera, de acuerdo al siguiente gráfico. Indique:
a. El tipo de movimiento del auto en cada tramo, asumiendo que no pueden ser movimientos
reales, ya que no puede pasar instantáneamente de una velocidad a otra.
b. El desplazamiento total del móvil.
c. El espacio total recorrido.
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¡Descarga CINEMÁTICA EJERCICIOS RESUELTOS y más Ejercicios en PDF de Física solo en Docsity!

MEDICINA

Trabajo Práctico 1 CINEMÁTICA

A. Sistema de referencia, movimiento, trayectoria, movimiento rectilíneo, vector posición, vector desplazamiento.

I – Analice los temas estudiados y responda las siguientes preguntas:

  1. ¿Cuándo una partícula está en movimiento?
  2. ¿Qué entiende por trayectoria de un móvil?
  3. ¿Cómo define el vector posición?
  4. ¿Cómo define el vector desplazamiento?
  5. ¿Es lo mismo desplazamiento que espacio recorrido? ¿Por qué? Ejemplifique.
  6. ¿Qué significa que un cuerpo realice un movimiento rectilíneo? II – Interpretando los gráficos posición vs tiempo y velocidad vs tiempo, resuelva los siguientes ejercicios:
  7. Un móvil recorre 60 km n 2 horas en la dirección +x, luego se mueve con velocidad constante de (-
  1. km/h y se detiene a las 5 horas de iniciado el movimiento. a. Interpretar gráficamente velocidad (v) en función del tiempo (t); y la posición (x) en función del tiempo (t). b. Indicar el desplazamiento del móvil en la 1° etapa, en la 2° etapa y el total. c. ¿Cuál es el espacio total recorrido por el móvil? d. ¿En qué intervalo de tiempo el móvil ha tenido mayor velocidad absoluta?
  1. Un móvil se ha desplazado por una carretera, de acuerdo al siguiente gráfico. Indique:

a. El tipo de movimiento del auto en cada tramo, asumiendo que no pueden ser movimientos reales, ya que no puede pasar instantáneamente de una velocidad a otra. b. El desplazamiento total del móvil. c. El espacio total recorrido.

MEDICINA

  1. Indicar, en cada gráfico, si el módulo de la velocidad en el instante t 2 es mayor, menor o igual que el módulo de la velocidad en el instante t 1 :

MOVIMIENTO EN UNA DIRECCIÓN

B. M.R.U. (Movimiento Rectilíneo Uniforme)

Aplique los conocimientos resolviendo los siguientes ejercicios:

  1. ¿Cuáles son las leyes que rigen el M.R.U.?
  2. ¿Qué significa el área bajo el segmento de recta del gráfico velocidad vs tiempo? ¿Para qué casos es aplicable?
  3. La velocidad de sonido es de 330 m/s y la luz es de 300.000 km/s. Se produce un relámpago a 50 km de un observador: a. ¿Qué recibe primero el observador, la luz o el sonido? b. ¿Con qué diferencia de tiempo los registra?
  4. Un ciclista que viaja en una trayectoria rectilínea, recorre la mitad de su camino a 40 km/h y la otra a 20 km/h. ¿Cuáles son los gráficos posición en función del tiempo y velocidad en función del tiempo que representan la situación planteada?
  5. Dos autos circulan por la misma calle recta, en sentidos contrarios. Ambos se mueven con velocidades constantes cuyos módulos son, respectivamente 72 km/h y 54 km/h. El que marcha a 54 km/h pasa a las 8 de la mañana por una ciudad A. En el mismo instante el otro auto pasa por la ciudad B. Si ambos vehículos se cruzan a las 8 horas 3 minutos 20 segundos, ¿cuál es la distancia que separa las ciudades A y B?:

MEDICINA

a. Describa el movimiento del auto b. ¿Qué distancia recorre? c. ¿Cuál es su desplazamiento? d. Graficar x (t)

  1. Una persona dispone de seis horas para dar un paseo. ¿Hasta qué distancia podrá hacerse conducir por un automóvil que va a 12 km/h sabiendo que tienen que regresar a pie y a 4 km/h?

C. M.R.U.V. (Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado)

Cuando el cuerpo el movimiento rectilíneo varía su velocidad en el tiempo, aparece el concepto de aceleración y de movimiento variado. Si la aceleración se mantiene constante como vector el movimiento rectilíneo es uniformemente variado. Teniendo en cuenta esto, resuelva los siguientes ejercicios:

  1. Escriba las ecuaciones que definen el movimiento rectilíneo uniformemente variado: velocidad final en función del tiempo (ecuación horaria), posición final en función del tiempo (ecuación horaria) y velocidad final al cuadrado en función de la posición.
  2. Un cuerpo se mueve con una proyección escalar de la aceleración de 6 m/s^2 , la velocidad inicial es 20 m/s, la posición inicial es 4 m. a. Escriba las ecuaciones del punto anterior para este caso particular. b. Grafique velocidad vs tiempo c. Grafique aceleración vs tiempo d. Grafique posición vs tiempo
  3. Repita el ejercicio anterior pero para una proyección escalar de aceleración (-6) m/s^2.
  4. Teniendo en cuenta los ejercicios 17 y 18 responda: a. ¿Cómo influye el signo de la aceleración en los gráficos posición vs tiempo? b. ¿Cómo determina si un movimiento es retardado (desacelerado o frenado) o acelerado? Analice los signos de velocidad y aceleración para cada caso.
  5. Un móvil entra en una pendiente a una velocidad de 36 km/h y como consecuencia de la pendiente se acelera con 0,5 m/s^2. La bajada tarda 8 segundos. ¿Cuál es su velocidad al final de la pendiente?
  6. Un móvil inicia su movimiento con una velocidad de 15 m/s, los 10 primeros segundos se le da una aceleración negativa de 1,7 m/s^2 ; los 7 segundos siguientes, una aceleración negativa de 100 cm/s^2. Calcular que desplazamiento sufrió el móvil.

MEDICINA

  1. El móvil representado en la figura puede moverse según la dirección del eje x. Complete el cuadro siguiente, indicando su permanece inmóvil o si se mueve hacia la derecha (+) o hacia la izquierda (-) del origen de coordenadas; colocando cero o el signo de la velocidad y la aceleración cuando corresponden e indicando el tipo de movimiento del cuerpo.

Intervalo Inmóvil Se mueve hacia: Derecha / Izquierda

Velocidad (v): Cero / + / -

Aceleración (a): Cero / + / -

Movimiento: MRU / MRUA / MRUR / Sin movimiento

0 – t 1

t 1 – t 2

t 2 – t 3

t 3 – t 4

t 4 – t 5

t 5 – t 6

t 6 – t 7

  1. Un automóvil lleva una velocidad de 300 km/h se aplican los frenos y comienza una desaceleración de 3 m/s^2. Calcular: a. Tiempo que demora en detenerse. b. Desplazamiento que sufre hasta pararse.
  2. Un tren va a una velocidad de 16 m/s; frena y se detiene en 12 s. Calcular se aceleración y el desplazamiento hasta que se detiene.
  3. Dos ciclistas A y B, inician su movimiento simultáneamente. A con su velocidad constante de 12 m/s y B con una aceleración constante de 5 m/s^2 : a. ¿Cuánto se han desplazado cuando B alcanza a A? b. ¿Cuánto tiempo ha transcurrido hasta ese momento? c. ¿Cuál es la velocidad de B cuando alcanza a A?
  4. Un cuerpo parte del reposo. Tiene durante 4s una aceleración constante de 10 m/s^2 , sigue después durante 8s con el movimiento adquirido y finalmente vuelve al reposo por la acción de una aceleración negativa de 10 m/s^2. Determinar:

MEDICINA

a. ¿Cuánto tarda en alcanzar una velocidad de 30 m/s? b. ¿Qué distancia ha recorrido a los 3 s de iniciada la caída? c. ¿Cuál es su velocidad luego de recorrer 5 m? d. ¿Cuánto tarda en recorrer 100 m?

  1. Un cuerpo es lanzado verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 30 m/s. Considere semieje positivo y hacia arriba y calcule: a. La altura máxima que alcanzará. b. La velocidad y la aceleración cuando alcanza la altura máxima. c. El tiempo mínimo que tardará en alcanzar una velocidad de 15 m/s. d. El tiempo que tarda en alcanzar una velocidad de (-15) m/s. e. La velocidad que alcanza 2 segundos después de su lanzamiento.
  2. Se deja caer una piedra verticalmente desde un acantilado de 200 m de altura. Determine: a. La velocidad con que llega al suelo, un instante antes de detenerse. b. El tiempo que tarda en caer. c. El tiempo que tarda en recorrer 100 m. d. La velocidad a los 100 m de caída.
  3. Un objeto es lanzado verticalmente hacia arriba. Cuando alcanza la mitad de la altura máxima su velocidad es de 24 m/s. a. ¿Cuál es la altura máxima? b. ¿Qué tiempo tarda en alcanzarla? c. ¿Con qué velocidad se lanzó? d. ¿Qué tiempo tarda en alcanzar una velocidad de 24 m/s hacia abajo?
  4. Una piedra se deja caer libremente al fondo de un precipicio de 80 m de altura. Un segundo más tarde una segunda piedra se lanza hacia debajo de tal forma que alcanza a la primera justamente cuando éste llega al fondo. a. ¿Con qué velocidad se lanzó la segunda piedra? b. ¿Qué velocidad llevaba la primera piedra cuando fue alcanzada? c. ¿Cuánto dura en el aire la segunda piedra?
  5. Se arroja una pelota hacia arriba, con una velocidad inicial de 8 m/s. Calcular la máxima altura que alcanza.
  6. Un nadador se deja caer desde un trampolín de 5 m de altura. Calcular: a. Cuánto tarda en entrar al agua b. La velocidad con la cual entra
  7. A modo de resumen de esta sección a. Realice, a modo de recapitulación, un cuadro, un esquema o mapa conceptual con los principales conceptos y ecuaciones de esta unidad. b. Haga el análisis dimensional de las magnitudes vistas y coloque 3 unidades posibles de cada una de ellas, indicando cuál corresponde al sistema internacional.