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Ejercicios propuestos de cinemática
Tipo: Ejercicios
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1.- Una partícula se mueve en línea recta con la aceleración que se muestra en la figura. Si se sabe que la partícula inicia desde el origen con 𝑣 0 = − 18 𝑓𝑡/𝑠, a) construya las curvas v – t y x – t para 0 < t < 20 s, b) determine la posición y la velocidad de la partícula y la distancia total recorrida cuando t = 12 s. 2.- Una particula se mueve en línea recta con aceleracion constante de - 2 m/s^2 durante 6 s, con aceleración cero durante los siguientes 4 s, y con aceleracion constante de + 2 m/s^2 en los 4 s posteriores. Si la partícula inicia en el origen con 𝑣 0 = 8 𝑚/𝑠 a) construya las curvas v - t y x – t para 0 ≤ 𝑡 ≤ 14 𝑠, b) determine la cantidad de tiempo durante el cual la partícula está a ,as de 8 m del origen. 3.- El bloque deslizante B se mueve hacia la derecha con una veocidad constante de 300 mm/s. Determine a) la velocidad del bloque deslizante A, b) la veocidad de la porcion C del cable, c) la velocidad de la porcion D del cable. 4.- El bloque B se mueve hacia abajo con una velocidad constante de 20 mm/s. En t= 0, el bloque A se mueve hacia arriba con una aceleración constante y su velocidad es de 30 mm/s. si se sabe que en t = 3 s el bloque deslizante C se ha movido 57 mm a la derecha, determine a) la velocidad del bloque deslizante C en t = 0 s, b) las aceleraciones de A y C, c)el cambio de posición del bloque A después de 5 s. 5.- El bloque C se mueve hacia abajo a velocidad constante de 2 ft/s. Determine la velocidad a) del bloque A, b) del bloque D 1.- Desde la boca de un pozo (ver Fig. ( 1 )) de profundidad h , desconocida, se lanza una piedra con rapidez inicial V 0 = 3,7 m/s. Si el sonido de la piedra al chocar con el piso del pozo se escucha 2 [s] después desde que se lanzó la piedra, hallar la profundidad h del pozo. La rapidez (módulo de la velocidad) del sonido en el aire es Vs =340 m/s.
2.- Un grifo deja caer gotas de agua a intervalos iguales de tiempo. Cuando una determinada gota B empieza a caer libremente, la gota anterior A ya ha descendido YAl^ = 0,3 m. Determinar el espacio que habrá descendido la gota A, cuando la distancia entre A y B es d = 0,9 m 3 .- En un instante mostrado en la figura se suelta un bloque de masa M calcular el tiempo transcurrido cuando se produce el choque entre ambos bloques, suponer que las superficies son lisas y g=8 m/s^2. 4 .- Un auto está esperando que cambie la luz roja. Cuando la luz cambia a verde el auto acelera uniformemente durante 6 segundos a razón de 2 m/s^2 después de lo cual se mueve con velocidad constante. En el instante que el auto comienza a moverse un camión que se mueve en la misma dirección con movimiento uniforme de 10 m/s lo pasa ¿en qué tiempo y a qué distancia se encontraran nuevamente el auto y el camión? 5 .- Dos autos A y B se mueven en la misma dirección. Cuando t=0 sus velocidades respectivas son 1 pie/s y 3 pie/s y sus respectivas aceleraciones son 2 pie/s^2 y 1 pie/s^2. Si el auto A se encuentra 1,5 pies delante del auto B cuando t =0 calcular cuando se encontraran lado a lado. 6 .- Una liebre y una tortuga compiten en una carrera sobre una pista de 1 Km de largo la toruga avanza lentamente en línea recta y de modo uniforme a una rapidez de 0,2 m/s hacia la meta. La liebre corre a su máxima rapidez de 8 m/s hacia la meta. Una distancia de 0,8 Km y luego se detiene a molestar a la tortuga ¿Qué tan cerca de la meta puede la liebre dejar que la tortuga se aproxime antes de reanudar la carrera, que la tortuga gana en un final de fotografía?. Suponga que cuando, corren ambos animales se mueven de modo uniforme. 7 .- Una partícula se mueve a lo largo del eje x según la ecuación x=2 + 3t – t^2 donde x esta en metros y t en segundos. En t=3 segundos encuentre a) la posición de la partícula b)su velocidad y su aceleración. 8 .- desde el techo de un edificio de altura h1 = 220 m se deja caer libremente un primer objeto luego de 2 segundos después se arroja hacia arriba otro cuerpo desde una ventana que se halla a h2 =30 m sobre el suelo a) encontrar la velocidad inicial V 02 del segundo móvil para que ambos objetos lleguen al suelo en el mismo instante. 9 .- Desde que altura H se deja caer un cuerpo para que tarde 10 s en recorrer los 13/49 H que le faltan para llegar al piso?. 10 .- dos objetos se dejan caer de un edificio de una altura H, el segundo se suelta cuando el primero ha caído una distancia D. Cuando el primer objeto llega al suelo ¿a que altura respecto del primero se halla el segundo cuerpo?. 11.- Dos cuerpos A y B están en una misma vertical separados 100 m. al mismo tiempo se deja caer el más alto A y se lanza el B hacia arriba con una rapidez inicial Vi. Calcular la velocidad con que debe ser lanzado para que se encuentren en el punto donde este alcanza su máxima altura? 12.- Una estudiante lanza un llavero verticalmente hacia arriba a su hermana del club de estudiantes que está en una ventana 4 m arriba. las llaves son atrapadas 1,5 s después por el brazo extendido de la hermana a) con que velocidad inicial fueron lanzadas las llaves? B) cual era la velocidad justo antes de que fueran atrapadas?. M.Sc. Ing. Carlos Raul Chura Miranda