3º Semana Fisica

7/26/2019 3 Semana Fisica

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CICLO 2007-II Prohibida su Reproduccin y VentaPgina 146

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAOCENTRO PREUNIVERSITARIO

SEMANA 3

CINEMTICA (II PARTE)

1. La figura mostrada representa elmovimiento de los autos A y B.Halle la distancia (en m) que lossepara en el instante t= 9 s.

A) 100

B) 85

C) 95

D) 90

E) 80

RESOLUCINDe la figura:

10

03

2010

Am

Ax 10t 20 m ................. (1)

3

10

06

200

Bm

B10

x t 20 m3

..............(2)

Si:t = 9 s 70Ax m

Bx 10m

BA xxx mx 80

RPTA.: E

2. Una partcula se mueve entrayectoria rectilnea a lo largo deleje x. Su velocidad vara con eltiempo como se ve en la figura. Sien t = 0 s su posicin es

ox 2 i m. Cules de las

siguientes proposiciones soncorrectas?

I. En t = 6 s el mvil invierte ladireccin de su movimiento.

II. En t=8 s el mvil se ha desplazadoi6 m.

III. En t= 10 s la posicin del mvil esix 4

m.

A) VVV

B) VFF

C) FFF

D) VVF

E) VFV

RESOLUCINI) (V)II) x =

321 AAA

x = 8 + 8 10

x 6i m

(v)

III) F 0x x x

Donde:

0x 2 i m

x 8 8 20 i m

Luego:

Fx 2 i 4 i 2 i m

(F)RPTA.: D

3. Halle la ecuacin de la posicin yen funcin del tiempo t para un

mvil cuyo movimiento se describeen la figura:

-20

x

( )m 20

10

3 6 t (s)

A

B

( / )V m s

4

2

4 6

10

t (s)

-5

y (m)

t (s)2 3

3

4

Parbola


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A) y = (t2+ 8 t+ 2) m

B) y = (t2+ 4 t+ 16) m

C) y = (t2+ 2 t+ 16) mD) y = (t2+ 4 t)m

E) y = (t24 t+ 8) m

RESOLUCIN

)ky(cht 2

2

t 2 1(y 4)

2

t 2 1(y 4)

2y t 4t m RPTA.: D

4. Un mvil desarrolla un MRUV cuyagrfica posicin vs. tiempo, semuestra en la figura. Halle larapidez (en m/s) del mvilcorrespondiente al punto P.

A) 1,0 B) 2,0 C) 3,0

D) 3,8 E) 4,2

RESOLUCIN

2

t 1 1(x 2)

Si: 1x m 21

t s

Derivando: dxdtt 12

)t(

dt

dx12

t = 2 s s/mV 2 RPTA.: B

5. El movimiento de una partcula quese mueve en el eje x est descritopor la grfica posicin vs tiempo,mostrada en la figura. Calcule suvelocidad media en el intervalo t0 ; 10s

x(m)

A) 1,8 i

m/s B) + 0,2 i

m/s

C) + 1,8 i

m/s D) 0,2 i

m/s

E) + 1,0 i

m/s

RESOLUCIN

m

0 2m ixV

t 10 s

mv 0,2 i

m/s

RPTA.: D

6. La grfica x

vs t corresponde al

MRUV de un mvil. Indique laverdad (V) o falsedad (F) de lasproposiciones siguientes:

I. La aceleracin es 0,5 i m/s2.II. Su posicin y velocidad iniciales son

10 i m y 2 i m/s.III. Su rapidez media en el tramo AC es

1 m/s.

10

2

4 8

12

10 t s

( )x m

t (s)1

2

1 P

PARBOLA


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A) FVV B) VFV C) VVFD) FVF E) VVV

RESOLUCIN

)x(t 822 2

2

2

1210 ttx

2F 0 0

1x x V t a t

2

I) 2a 0,5 i m / s

(F)

II) 0x 10 i m / s

oV 2i m / s (V)

III) Velocidad media

C Ax x x 0

m A CV 0

Rapidez media

m

e 4 mR 1m / s

t 4 s

RPTA.: E

7. En la grfica x

vs tmostrada en lafigura; si en uno de los tramos larapidez es el triple que en el otro.Halle el instante de tiempo en queel mvil pasa por x = 0.

A) 16 s

B) 12 s

C) 18 s

D) 24 sE) 40/3 s

RESOLUCIN

t

Vm AA600

.............(1)

tVm BB

24

060............(2)

AB VV 3 ..............(3)

(1) y (2) en (3):

t 18 sRPTA.: C

8. De la llave de un cao malogradoque est a 7,2

j m de altura caeuna gota de agua cada 0,1 s.Cuando est por caer la terceragota, se termina de malograr elcao y sale un chorro grande deagua. Cul deber ser la velocidadcon la que sale el chorro para quealcance a la primera gota, en elpreciso momento que esta choquecon el piso?

(g = 10 j

m/s)

A) 1,8j

m/s B) 2j

m/s

C) 2,2j

m/s D) 2,4j

m/s

E) 3j

m/s

RESOLUCIN

GotaChorro hh 2

20527 ),t(, t = 1 s

Chorro:

201

h V t g t2

2

0 15127 )()(v,

oV 2,2 j m / s

RPTA.: C

( )x m

t (s)

60

24

( )x m

108

2 t s

C

Parbola

A

0,1

0,1

t

v

t


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9. Desde el piso se lanzan dospelotitas, la primera con una

velocidad de +30j

m/s y lasegunda 2 s despus pero a

+40j

m/s. Qu distancia lassepara cuando la primera llega a sualtura mxima?

(g = 10j

m/s)

A) 80 m B) 25 m C) 10 m

D) 15 m E) 45 m

RESOLUCIN

2F o o1

h h V t g t2

2fh 0 40(1) 5(1)

mhf 35

m

)(

hmax 45102

302

mh 10 RPTA.: C

10. Una partcula en cada libre,

aumenta su velocidad en 20j

m/s, en 4 s; a la vez que se

desplaza 80j

m. Halle laaceleracin de la gravedad en ese

lugar.

A) 10j

m/s B) 8j

m/s

C) 7j

m/s D) 6j

m/s

E) 5j

m/s

RESOLUCIN

F 0V V g t

F 0V V g(4)

20 j g(4)

RPTA.: E

11. Una pelota cae verticalmente al pisoy rebota en l. La velocidad justo

antes del choque es Vj

m/s y

justo despus del choque es +0,9

Vj

m/s. Si la pelota se deja caer

desde 1j

m de altura, a qu

altura llegar despus del primer

bote? (g = 9,8j

m/s)

A) 0,90j

m B) 1,00j

m

C) 0,95j

m D) 0,85j

m

E) 0,81j

m

RESOLUCIN

2

0

2

1t.gtVh

2941 t,

7

10t

t.gVVF 0

10417

1089 ,V,V FF

3s

0Fv

3-2=1 s

h


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22

2 mx

VV 0, 9(1, 4 10) h

2g

mxh 0, 81 j m

RPTA.: E

12. Un cuerpo cae libremente desde elreposo. La mitad de su recorridolo realiza en el ltimo segundo desu movimiento. Hallar el tiempototal de la cada. (g = 10 m/s)

A) 3,41 s B) 1,41 s C) 4,0 s

D) 2,0 s E) 3,0 s

RESOLUCIN

1H gt 5t

2 ..............(1)

2H 1 g(t 1)2 2

H = 10 (t 1) ..............(2)

De (1) y (2) se obtienet = 2 + 2 = 3,41 s

RPTA.: A

13. Un cuerpo es soltado desde unaaltura H y la recorre en 12 s.Cunto tiempo tard en recorrerla primera mitad de H?

A) 3 2 s B) 4 2 s

C) 5 2 s D) 6 2 sE) 5 s

RESOLUCIN2

5tH

mH)(H 720125 2

t

H 25360

2

st 26 RPTA.: D

14. Desde una altura de 100 m sedeja caer una partcula y al mismotiempo desde el piso esproyectada otra partcula

verticalmente hacia arriba. Si lasdos partculas tienen la mismarapidez cuando se encuentran.Qu altura ha recorrido lapartcula lanzada desde el piso?(g = 10 m/s)

A) 60 m B) 35 m C) 50 mD) 20 m E) 75 m

RESOLUCIN

2

1 5th .......................(1)

22 Ah V t 5t ...............(2)

gtV

gtVV A

H/2

H/2

00 v

t

1

v

B

A

B

A

00 v

t 1h

2h

v

Av

v

t


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Igualando: gt = VAgtEn (2) gtVA 2

2h = 15t .....................(3)

(1) +(3)

s/mVt A 5205

mh 752

RPTA.: E

15. Hallar la rapidez con la que sedebe lanzar una pelotitaverticalmente hacia abajo para

que se desplace -100j

m durante

el cuarto segundo de su

movimiento. (g = 10j

m/s)

A) 25 m/s B) 35 m/sC) 45 m/s D) 65 m/sE) 55 m/s

RESOLUCIN

2454100 )()(Vx .............(1)

2353 vx ........................(2)(1) (2)

s/mV 65

RPTA.: D

16. Se lanza un proyectil con unarapidez VO = 50 m/s,perpendicular al plano inclinadocomo se muestra en la figura.Halle el tiempo de vuelo.(g = 10 m/s)

A) 8,5 s

B) 10,5 s

C) 12,5 s

D) 7,5 s

E) 3,5 s

RESOLUCIN

oy

2F 0

1h h V0 t gt

2

20 3k 40t 5t ktt 3405 2 ...................(1)

tk 304

tk2

15 ..........................(2)

(2) en (1)

ttt2

153405

2

t=12,5 s

RPTA.: C

37

VO

100m

v

''3 x

''1

53

3k

4k

5k

37

50m/s

30m/s

40 m / s


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17. En la figura se muestra latrayectoria parablica de unproyectil. Halle el ngulo

A) 30 B) 27 C) 45D) 53 E) 60

RESOLUCIN

t.VCosx t

VCos 10

210 VSen t 5 t

210 5 t

VSent

Vsen 4tg 53

V cos 3

RPTA.: D

18. Un proyectil sigue la trayectoria

mostrada en la figura; calcule laaltura H (en m).

(g = 10j

m/s)

A) 5,50 B) 7,25 C) 8,75D) 12,40 E) 15,00

RESOLUCIN

ghVVF 22

0

2

h202015 22

m,h 758

RPTA.: C

19. Sobre el techo de un tren que semueve en lnea recta y a velocidadconstante est parado un pasajero.Este deja caer una piedra desde loalto de su mano. Cul es latrayectoria de la piedra para unapersona parada en tierra que estjusto frente al pasajero cuando deja

caer la piedra?(g = 10 m/s)

A) Horizontal opuesta almovimiento del tren.

B) Vertical hacia abajo.C) Horizontal en la direccin del

movimiento del tren.D) Describe una curva hacia abajo

opuesta al movimiento deltren.

E) Describe una curva hacia abajoy en la direccin delmovimiento del tren.

RESOLUCIN

RPTA.: E

0V

10 m 30 m

10 m

H

0V

5315 15

BV i j

B

C

10

t

t t

t

DB

A E

SenV

CosV

10

20m/s

s/mVx 15

s/mXy 15

s/mVx 15

V


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20. Desde la parte superior de la azoteade un edificio de 5 m de altura, selanza horizontalmente una pelotitay cae al suelo en un punto situado auna distancia de 1,5 m del borde dela azotea. Calcule Tg , donde esel ngulo que forma la velocidad dela pelotita con la horizontal en elinstante en que esta llega al suelo.(g = 10 m/s)

A) 20/7 B) 20/9 C) 20/19D) 19/20 E) 20/3

RESOLUCIN

t.Vx x

t.V, x51 2

5ttVh y 2

505 t t = 1 s

xV 1,5 m / s

tVVy 100

10yV m/s

10 m / s 20tg

1,5 m / s 3

RPTA.: E

5m

1,5m

yv

xv

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