Taller I Fundamentos de Mecnica

Elaborado por:

Deiby Maya Rodrguez

TODAS LAS RESPUESTAS DEBEN ESTAR CLARAMENTE ARGUMENTADAS

1. Preguntas conceptuales a) Si la velocidad promedio de un objeto es cero en cierto intervalo de tiempo, qu puede decir acerca del desplazamiento del objeto durante dicho intervalo? b) En la figura 1 se muestra la posicin en funcin del tiempo para cierta partcula que se mueve a lo largo del eje x. Encuentre la velocidad promedio en los siguientes intervalos de tiempo. 0 a 2 s y 0 a 8 s

Figura 1

Enunciado para las preguntas c) y d). Desde una misma altura y sincrnicamente dos cuerpos con masas m y 2m se ponen en movimiento. A uno de los cuerpos se le deja caer libremente y el otro se lanza en tiro horizontal. c) Cul de los dos cuerpos invierte ms tiempo para tocar el piso? Explique. d) Qu influencia tiene la masa en el movimiento de cada una de las partculas? Explique. e) En un movimiento rectilneo uniforme no existe aceleracin normal ni tangencial, explique. f) Es posible que un cuerpo describa un movimiento parablico en la ausencia de aceleracin de la gravedad? Ayuda: Analice el problema a la luz de la aceleracin normal. 2. Se suelta una piedra desde la boca de un pozo. El sonido del impacto de la piedra con el fondo se oye 3.8 s despus de haberla dejado caer. Determinar la profundidad del pozo. Velocidad del sonido en el aire 340 m/s. 3. Un automovilista viaja a 20 m/s cuando observa que la luz de un semforo 250 m delante de l se pone en rojo. Quiere pasar por el semforo a la misma velocidad cuando cambia otra vez a verde a

los 25 s. Si las tasas de frenado y de aceleracin del auto son iguales, hallar su valor. Sugerencia: grfico de v contra t. 4. Desde el punto A se lanza un cuerpo con velocidad horizontal . Ver figura 2. a) Determinar el rango de valores de para que el cuerpo pase por el agujero BC. b) Determinar el correspondiente rango de posiciones del punto E en las cuales el cuerpo toca el suelo.

Figura 2

5. Con base en la siguiente informacin responda las siguientes preguntas: Un movimiento rectilneo tiene por funcin a) Cul es la posicin inicial del movimiento? b) Cul es la velocidad inicial del movimiento? c) Cul es la aceleracin del movimiento? d) A qu instante la velocidad es nula? 6. Dos trenes, cada uno con velocidad de 50km/h, se dirigen uno contra otro sobre la misma va. Una mosca, con velocidad constante de 100km/h parte de un tren, cuando el otro se encuentra a 200km y dirigindose hacia el otro, lo toca e inmediatamente regresa al primero y as sucesivamente. Cunto tiempo vuela y qu distancia recorre la mosca hasta que los trenes choquen? 7. En la figura 3 se muestra la grfica x-t, deducir los diagramas v-t y a-t, y realizar una descripcin breve del movimiento con base en cada uno de los diagramas obtenidos.

-10

-5

0

5

10

15

0 2 4 6 8Po

sici

n

(m

)

Tiempo (s)

Figura 3

8. En el momento de arrancar con aceleracin de 5 m/s2 hacia un muro a 500 m de distancia, un auto toca el pito. Al cunto tiempo oye el eco proveniente del muro y qu distancia ha recorrido hasta ese momento? Velocidad del sonido en el aire = 340 m/s. 9. Un esquiador salta de una pendiente de 30 a 20 m/s y cae sobre otra pendiente de 45 como se muestra en la figura 4. Determine: a) la distancia d al punto P en que cae, b) la magnitud de la velocidad con que cae al punto P y el ngulo que esa velocidad forma con la pendiente de 45.

Figura 4