Fisica Ejercicios Actividad 1 2021, Ejercicios de Física

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FISICA

Alumno: Jesus Vazquez Chavez

Unidad 1 : Resolucion de Ejercicios

Docente : Juan Chavez Panduro

Fecha de entrega : 24 de enero del 2021

Ejercicio 1. Movimiento en una dimensión

Un automóvil viaja en una carretera recta a 130

𝑘𝑚

ℎ

cuando pasa a una patrulla que se mueve

en la misma dirección a 90

𝑘𝑚

ℎ

. La patrulla incrementa su rapidez hasta llegar a 135

𝑘𝑚

ℎ

, con

una aceleración de 1. 6

𝑚

𝑠

2

, y luego sigue con velocidad constante hasta dar alcance al

automóvil.

a) Realiza la conversión de unidades de las velocidades a

𝑚

𝑠

a.

130 𝑘𝑚

ℎ𝑟

1000m

1km

1h

3600s

36 .11m

s

b.

90 𝑘𝑚

ℎ𝑟

1000m

1km

1h

3600s

25 m

s

c.

135 𝑘𝑚

ℎ𝑟

1000m

1km

1h

3600s

37. 5 𝑚

s

b) Determina el tiempo en que la patrulla pasa de 90

𝑘𝑚

ℎ

a 135

𝑘𝑚

ℎ

a.

b. 𝑉𝑓 − 𝑉𝑜 = 𝑎𝑡

c. 𝑇 =

𝑉𝐹−𝑉 0

𝑎

d. 𝑡 = (

( 37. 5 𝑚

𝑠

−

25 𝑚)

𝑠

1. 6 𝑚

𝑠 2

) = 7.8125s

c) Calcula la distancia recorrida por la patrulla en este tiempo.

a.

b. 𝑋 = 0 + (

25 𝑚

𝑠

(

1

2

1. 6 𝑚)

𝑠

2

∗ 7. 8125 𝑠

2

d) Calcula la distancia recorrida por el automóvil en el mismo tiempo.

a. 𝑉 =

𝑑

𝑡

b. Despejando 𝑑 = 𝑉𝑡

c. 𝑑 = 36. 11

m

s

e) Determina cuánto tiempo más la tomará a la patrulla alcanzar al automóvil.

a. 𝑉 =

𝑑

𝑡

b. 𝑡 =

𝑑 1 −𝑑 2

𝑉 1 −𝑉 2

∆𝑦 = ∆𝑥(𝑡𝑎𝑛18°) − 9. 8 ∗ ∆𝑥^ 2 )/( 2 ∗ 𝑉𝛼 2 ∗ cos18^ 2 )

2

2

)/( 2 ∗ 𝑉𝛼 ∗ cos18^ 2 )

𝑚 3

2

2

2

2

c) Obtén el tiempo de vuelo de los granos defectuosos con la velocidad inicial mínima

0 𝑀𝐼𝑁

y la máxima 𝑣

0 𝑀𝐴𝑋

Datos : ∆𝑥 = 1. 25 𝑚 𝑣

0 𝑀𝐼𝑁

𝑚

𝑠

0 𝑚𝑎𝑥

𝑚

𝑠

1. 25 𝑚

( 5. 74

𝑚

𝑠

𝑐𝑜𝑠 18 )

= 0 .226s 𝑇𝑚𝑎𝑥 =

1. 25 𝑚

( 6. 41

𝑚

𝑠

𝑐𝑜𝑠 18 )

= 0. 203 s

d) Determina la altura máxima que alcanzan los granos defectuosos con 𝑣 0 𝑀𝐴𝑋

0 𝑚𝑎𝑥

𝑚

𝑠

Altura Maxima = 𝑉𝑜

2

2

θ/2g

2

) = 6. 41 (. 3090 )/ 2 ( 9 .8m/seg2)

Altura Maxima = 0.

e) Realiza las gráficas del componente horizontal de la velocidad 𝑣 𝑥

en función del

tiempo considerando los casos de la velocidad inicial mínima 𝑣

0 𝑀𝐼𝑁

y la máxima

0 𝑀𝐴𝑋

Vx(m/seg)

t/s

f) Realiza las gráficas del componente vertical de la velocidad 𝑣

𝑦

en función

del tiempo considerando los casos de la velocidad inicial mínima 𝑣

0 𝑀𝐼𝑁

y la

máxima 𝑣

0 𝑀𝐴𝑋

Vy(m/seg)

t/s

Figura 1

Ejercicio 3. Movimiento circular

Una máquina centrifugadora para producir sedimentación trabaja a 3 000 𝑟𝑝𝑚; con las

muestras colocadas a una distancia radial de 0. 06 𝑚 del eje de giro. Partiendo del reposo la

máquina tarda 20 𝑠 en alcanzar su velocidad de trabajo; luego se mantiene esa velocidad

durante 15 𝑚𝑖𝑛; y, finalmente, tarda 4 𝑚𝑖𝑛 en detenerse.

a) Considerando una aceleración constante en el encendido, ¿cuál es la aceleración

angular en los 20 𝑠?

Velocidad Angular :

ω = 3000rpm * (2*π rad/rev) * (1min/60s)

Bibliografia:

Young Freedman. (2009). Movimiento en 2 o 3 dimensiones. En Fisica Universitaria

Volumen 1(71-95). Mexico: Pearson.

KhanAcademyEspañol. (2018). Gráficas de movimiento de proyectiles. 25 enero 2021,

de KhanAcademyEspañol Sitio web: https://www.youtube.com/watch?v=AJXTWx-

LhrQ

Juan Inzunza. (2002). Docencia en Fisica y Metereologia. 24 - enero-2021, de

Universidad de Concepcion Chile Sitio web:

https://www2.dgeo.udec.cl/juaninzunza/docencia/fisica/cap3.pdf