Física I

Taller 2Adriana León

Jhon VargasAndrés Cely

Sandra Hernández

Ejercicio 1

Un automóvil con movimiento uniforme recorre 360 km en 5 horas.

Calcular la velocidad con que se mueve en km/h y en m/s.

Distancia 360Km

Velocidad x

Tiempo 5h

Movimiento Uniforme

V=360km/5h =72km/h

V= 360km/5h . 1000m/1km . 1h/3600s= 20m/s

Ejercicio 2 Dos atletas parten de extremos

opuestos de una pista atlética de 100m.Si las velocidades respectivas son: 3m/s y 2m/s;

¿En qué punto de la pista (cercano al más rápido), se encuentran y cuánto tiempo transcurrió para ello?

Distancia 100mVelocidad 3m/s  2 m/sDistancia x

T=100m/3m/s+2m/s

T=100m/5m/s

T=20s

    20s*3m=60m

Ejercicio 3 Un automóvil parte del reposo con

una aceleración constante de 5m/s². Calcular la velocidad que adquiere y el espacio que recorre al cabo de 4 segundos

Distancia XTiempo 4sVelocidad inicial 0Velocidad Final XAceleración 5m/s²

Vf=V0+a*t

Vf=0+5m/s²*4s=20m/s

d=V0*t+½a*t²

d=0*4+0.5 (5) (4²)=40m

Un móvil que lleva una velocidad de 8m/s acelera uniformemente su marcha de forma que recorre 640 m en 40s. Calcular:

a) La velocidad final.

b) La velocidad media (vm=(v0+vf)/2).

c) la aceleración.

Distancia 640 mTiempo 40sVelocidad Ini 8m/sVelocidad Fin 16 m/sAceleración 0.2 m/s^2Velocidad Media

12 m/s

vf=d/t=640 m/40s=16m/s

vm=(v0+vf)/2= 8m/s+16m/s/2=12m/s

a=vf-v0/t=16m/s-8m/s/40=0.2m/s^2

Ejercicio 4

Ejercicio 5

Un móvil parte del reposo y acelera a razón de 6m/s2.

Que velocidad alcanza a los 6 segundos y que distancia recorre.

Aceleración 6m/s^2

Tiempo 6 sec

Velocidad Fin ?

Distancia ?

vf = vi + at = 0 (m/s) + 6 (m/s2 ) x 6 (s) = 36 (m/s)d = vi t + at2 /2 = 0 (m/s) x 6 (s) + 6 (m/s2 ) x (6 (s))2 / 2 = 108 (m)

Ejercicio 6 La velocidad inicial que proporciona la

detonación el percutor de un cañón a un proyectil es de 600 m/s, si la longitud del cañón es de 150 cm y el tiempo empleado es de 0.04 segundos calcular

a) La aceleración con que el proyectil sale del cañón.

b)La velocidad con la que sale el proyectil.

Velocidad Inicial 600m/s

Distancia 150 cm

Tiempo 0.04 sg

Aceleración ?

Velocidad Final ?

b) vf=v +at vf= 600m/s+28125m/s^2*0.04 s vf= 600m/s +11250m/s vf= 11850m/s

a) d=150cm/1.1m/100m=1,5 cm d= Vi t+1/2 at^2 d=2(Vi t-d)/t^2 a=2(600m/s* 0.04s-1.5 m)/(0.04s)^2 a=2(24m1.5m)/(0.0016s)^2 a=2(22,5m)/0.0016s^2 a= 28.125

Ejercicio 7 ¿Cuál es la altura de un edificio, si

desde la azotea de este se deja caer libremente un objeto que tarda 25s en llegar al piso?

Tiempo 25 sec

Gravedad 9.8 m/s^2

Altura=h ?

a=v/t = 9.8m/s^2*25 sec =245m/s

h=V0*t+1/2gt^2=½(9.8m/s^2)*25^2=3062.5 m

Ejercicio 8

Calcular la altura y el tiempo empleado por un cuerpo que, en caída libre, llega al piso con una velocidad de 80m/s

Altura=h ?

Tiempo ?

Velocidad 80 m/s

t= 80 m/s/9.8 m/s^2=8.16 sech=V0*t+1/2gt^2=½(9.8m/s^2)*8.16^2=326.5 m

Ejercicio 9 Se lanza verticalmente hacia

arriba una pelota con una velocidad inicial de 30m/s.

Calcular: La máxima altura que alcanzó, El tiempo que emplean subir y volver al punto de lanzamiento. La velocidad en la mitad del ascenso,Gráfica y Calcular el volumen del prisma que subtienden.

Velocidad inicial 30 m/s

Altura max= h ?

Tiempo ?

Velocidad mitad ?

Volumen prisma ?

vf=vo-g*tt=-vo/g=-30m/s/9,8m/s^2= 3,06 sec tiempo subida por lo tanto tiempo total es 3.06*2= 6,12 sechmax=vf^2-vi^2/-2g=-(30m/s)^2/-2*9.8 m/s^2=45,87 m

Ejercicio 10 Desde la cima de una torre de

120 m se lanza una piedra en dirección vertical y hacia arriba con una velocidad de 40m/s.

Calcular la máxima altura alcanzada y la velocidad con la que llegara al suelo

Altura= h 120 mVelocidad inicial 40 m/sAltura Max= h 120 mVelocidad final ?

40m/s +(-9.8 m/s2)t=0T= 40 m/s/ 9.8m/s=4,08 sY=40m/s*4,08 s+1/2(-9,8m/s)-(4,08 s)Y= 163,2 m-81,57mY=81,63m YT= 81,63m*120m =201,63m201,63m= ½(9,8m/s^2)t2√201.63m*2/9.8m/sg=tT=6,41 sg

Ejercicio 11 Desde un globo se deja caer un

objeto que tarda en llegar a la tierra 20 segundos.

Calcular la altura del globo :a) Si esta en reposo en el aireb) Si esta ascendiendo a una

velocidad de 50m/s.

Altura=h ?Tiempo 20 sgVelocidad final 50 m/s

a)h=V0*t+1/2gt^2=½(9.8m/s^2)*20s^2h=1/2(9.8m/s^2)(400s^2)h=39.200/2 mh=19.600 mb)Y=y°+v°t-gt^2/2Y= 19.600 + (50m/s)(20s)Y=19600m+1000mY=20600

Ejercicio 12

Para el siguiente grafico de distancia contra el tiempo, determine:

a) La distancia total recorrida.b) Las velocidades en los

respectivos intervalos de tiempo.

c) El tiempo total empleado en el recorrido.

d) La velocidad promedio.e) En que intervalos de tiempo

estuvo en reposo.f) La rapidez promedio.

a) 40 mb) v1= 8m/4s = 2m/s v2= 2-8/6-4= -6/2 = -3m/s v3= 0m/s v4= 12-2/10-8=10/2 = 5m/s v5= 0-12/14-10= -12/4 =-3m/s v6 =0 v7= -1m/s v8=0 v9= 1 m/sc) 20 segd) Velocidad promedio = 1m/s

e) > 6,8 seg > 14, 16 seg > 18, 20 segf) √1m/s = 1m/s Rapidez prom

Ejercicio 13 Para el siguiente grafico de

velocidad contra el tiempo, determine:

a) La distancia total recorrida.b) Las aceleraciones en los

respectivos intervalos de tiempo.

c) La velocidad promedio.d) En que intervalos de tiempo

estuvo en reposo.e) Intervalos de tiempo en los que

la velocidad es constante.

a) d1=1/2*4*8 = 32/2 = 16 md2=(2+8)/2*2= 10/2+2 =10md3=2+2 =4 md4=(2+12)/2*2= 14md5=(4*12)/2= 48/2 = 24md6)=0d7=1*(-2)/2= 1md8=1+2=2md9= 1m dT= 72 md) 14 a 17 sege) 6, 6 18, 20

b) a=∆v/ ∆t=Vf-Vo/Tf-Toa1= 8m/4s = 2m/sa2= 2-8/6-4= -6/2 = -3m/sa3= 0m/sa4= 12-2/10-8=10/2 = 5m/sa5= 0-12/14-10= -12/4 =-3m/sa6 =0a7= -1m/sa8=0a9= 1 m/sc) 1 m/s