Curso de Preparación Universitaria: Física Guía de Problemas No 1 ...

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• Dos cuerpos de masas desiguales tienen la misma energía cinética y se mueven en la misma dirección y sentido. Si se aplica la misma fuerza de frenado a ambos, ¿cómo serán en comparación las distancias que recorren hasta detenerse? • Dada la siguiente situación inicial, analizar las siguientes afirmaciones: a) Si en el plano inclinado no hay rozamiento el tiempo de subida es igual al de bajada. b) Si en el plano inclinado no hay rozamiento la velocidad en A, vA, a la ida es la misma que a la vuelta. c) Si hay rozamiento en el plano inclinado el tiempo de subida es igual al de bajada. d) Si hay rozamiento en el plano inclinado la velocidad en A, vA, a la ida es la misma que a la vuelta. e) Si hay rozamiento, dependiendo de los valores del coeficiente de rozamiento, el cuerpo puede no bajar. • Un cuerpo desliza cuesta abajo con velocidad constante en una pendiente. Represente gráficamente la energía cinética, potencial y mecánica en función del tiempo. Guía de Problemas N o 5: Trabajo y Energía Cinética 7
Respuestas a la Guía de Problemas N o 1: Cinemática Movimientos en general 1) Si, cuando la posición final coincide con la inicial en una trayectoria cerrada, en general vale: Δr ≤ Δs donde Δs es la longitud medida en la trayectoria. 2) = 1 m/s 3) = 2 hs 51 min 4) = 112,5 Km/h , Si 5) = 9,4608 x 10 16 m ≅ 95 billones de Km 6) = 2040 m ≅ 2 Km No, se comete un error de 2 mm que es despreciable comparado con 2 Km 7) No, en general vale: Vm ≤ Vep que se deduce de la desigualdad dada en 1) dividiendo por Δt en ambos miembros. 8) a. = 105 Km/h b. = 0 9) a. = 2 m/s , = 2 m/s i c. = 2,5 m/s , = 0 b. = 1,9 m/s , = 0,95 m/s i 10) a. = 5,4 Km/h i , 4,11 Km/h j b. = 4,58 Km/h c. = 0 , = 5,4 Km/h 11) a. rM = 0 , rA = 160 Km i +120 Km j , rB = −90 Km j b. Δr = −160 Km i −210 Km j c. Vm = −80 Km/h i −105Km/h j , Vm = 132 Km/h d. B→ M) = 60 Km/h j , M→ A) = 96 Km/h i + 72 Km/h j , A→ A) = 0 12) Todas verdaderas salvo la g) 13) De elaboración personal. 15) a. De elaboración personal b. = 153, 5 m c. = −49, 5 m , = −4, 95 m / s 17) a. = 0,9 m/s b. = 1,3 m/s c. = 1,8 m/s d. = 2 m/s e. = 2,8 m/s (dibujar la recta tangente a la curva en el punto que corresponde a t = 1s y medir la pendiente de la recta) las respuestas son valores aproximados. 18) a. = 1 m/s , = 0 , = 1,3 m/s , = −2, 75m / s , = 0 , = 1 m/s b. = 1 m/s , = 0 , No se puede calcular , = −2, 75m / s Movimiento rectilineo uniforme 14) Gráfico: de elaboración personal. Δx = −14 m entre 1s y 2s , Δx = −28 m entre 3s y 5s Vm = −14 m / s entre 1s y 2s , Vm = −14 m / s entre 3s y 5s (la velocidad media es constante para todo intervalo de tiempo) 16) Gráfico 1 x ( t) = ( 3m / s) t + 6 m t = −2 s Gráfico 2 x ( t) = ( 4m / s) t − 8 m t = 2 s Gráfico 3 x ( t) = ( − 2m / s) t + 20 m t = 10 s 19) a. = 20 m/s i , = 72 Km/h , x ( t) = ( 20m / s) t − 100 m b. = 7 s c. = 460 m d. 500 x (m) Cartel v (m/s) −100 40 Arbol 5 7 30 t (s) 1 20 t (s)
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