FS-100

Guía �°2 Sección: 1701

Nombre: _________________________________________ Cuenta:_______________

Resolver de manera clara y ordenada cada uno de los ejercicios en hojas blancas tamaño carta.

Esta guía se entregará el día del primer examen.

1._Una piedra es proyectada a una velocidad inicial de 120 ft/s en una dirección de 62º sobre

la horizontal, hacia a un acantilado de altura h, como se muestra en la figura. La piedra

golpea el terreno en A a una velocidad de 70 ft/s. Halle:

(a) La altura h del acantilado

(b) El tiempo de vuelo de la piedra hasta impactar

(c) La altura máxima H que alcanza sobre el suelo

(d) La distancia horizontal que recorre desde el punto de salida hasta el de impacto.

(e) La magnitud de velocidad de la piedra cuando han transcurrido 2.5 s.

�) 99 ���� ) 90 ����/� �) 180 ����

2._Una piedra lanzada desde un puente 20 m arriba de un rio tiene una velocidad inicial de

12 m/s dirigida 45° sobre la horizontal.

a) ¿ Qué alcance tiene la piedra ?

b) ¿ Con qué velocidad llega la

piedra al agua ?

3._Un jugador de básquetbol de 2 m de estatura lanza un tiro a la canasta desde una distancia

horizontal de 10 m, como en la figura. Si tira a un ángulo de 40º con la horizontal, y la altura

de la canasta es de 3.05 m. a) ¿ A qué rapidez inicial debe de tirar de manera que el balón entre

al aro? b) ¿ Cuánto tiempo de vuelo tiene el balón cuando choca con la cancha después de

encestarlo ?

���: �) 107 �/� ) 1.22 �

4._ Una osada nadadora de 510 N se lanza desde un risco con un impulso horizontal, como se

muestra en la figura. ¿ Qué rapidez mínima debe de tener al saltar de lo alto del risco para

no chocar con la cornisa en la base, que tiene una anchura del 1.75 m y está 9 m abajo del

borde superior del risco?

���: 1.3 �/�

5._Se patea una piedra horizontalmente a 15 m/s desde una colina con una pendiente a 45°.

¿ Cuánto tiempo tarda la piedra en caer al suelo?

6._Un atleta que practica salto de longitud deja el suelo a 45° por arriba de la horizontal y cae a

8.0 m de distancia.¿ Cuál es su rapidez de “despegue” vo ? b) Ahora la atleta emprende una

caminata y llega a la ribera izquierda de un río. No hay puente y la orilla derecha del río esta a

10 m de distancia horizontal y a 2.5 m de distancia vertical hacia abajo. Si la atleta salta desde

la orilla izquierda a 45° con la rapidez calculada en el inciso a), ¿ qué tan lejos o que tan cerca

de la rivera opuesta caerá ?

7._ En un juego de béisbol un bateador envía la bola a una altura de 4.6 pies sobre el suelo

de modo que su ángulo de proyección es de 52° con la horizontal. La bola aterriza en el

graderío, a 39 pies arriba de la parte inferior. El graderío tiene una pendiente de 28° y los

asientos inferiores están a una distancia de 358 pies de la placa de home. Calcule la

velocidad con que la bola dejó el bate . ( Desprecie la resistencia del aire. )

���: 115 ����/�

8._En la figura se muestra una erupción volcánica arrojando un trozo de roca a una distancia que se

muestra en la figura .

a) ¿ A qué velocidad inicial tendría que ser arrojado de la boca (A) del volcán uno de estos , formando

35° con la horizontal , con objeto de caer en el pie (B) del volcán ?

b) ¿ Cuál es el tiempo de recorrido en el espacio ?

���: �) 260 �/� ) 45 �

9._ Un cañón esta colocado para que dispare sus proyectiles, con una rapidez inicial vo,

directamente hacia una colina cuyo ángulo de elevación es Ø tal como se muestra en la figura.

a) ¿ Cual es el ángulo respecto a la horizontal al que deberá apuntarse el cañón para que

Tenga el mayor alcance d posible a lo largo de la colina?

b) Demostrar que el alcance máximo del proyectil en el plano inclinado es:

10._Se lanzan proyectiles a una distancia horizontal R del borde de un acantilado de altura h de

manera tal que aterrizan a una distancia horizontal x del fondo del acantilado. Si queremos

que x sea tan pequeña como es posible, ¿ cómo ajustaríamos Ø0 y v0, suponiendo que v0 pueda

ser variada desde cero hasta un valor máximo finito vmáx y que Ø0 puede ser variado

continuamente? Sólo se permite una colisión con el suelo.