martes, 29 de septiembre de 2009

Departamento de física
Liceo Eduardo de la Barra
Valparaíso
TALLER DE FÍSICA 2° MEDIO
Prof.: Germán Cáceres Muñoz
 
1.- Se deja caer una pelota desde la parte alta de un edificio, si tarda 3s en llegar al piso ¿Cuál es la altura del edificio? ¿Con qué velocidad se impacta contra el piso?
R: Vf=29.43 m/s , h=44.14 m
2.- Se lanza verticalmente hacia arriba una pelota con una velocidad inicial de 30 m/s,calcula:
a)Tiempo que tarda en alcanzar su altura máx.
b)Altura máx.
c) Posición y velocidad de la pelota a los 2s de haberse lanzado
d)V y posición de la pelota a los 5s de haber sido lanzado
e)tiempo que la pelota estuvo en el aire.
a) t= 3.058 s, b) h= 45.87 m, c) Vf= 0.38 m/s h= 40.38m, d) Vf= -19.05 m/s h=27.37 m, t= 6.10 s
3.- Una flecha es disparada verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 40 m/s.
a) ¿Cuánto tiempo se elevará?
b) ¿Qué altura alcanzará?
c) ¿Cuál su posición vertical y su velocidad después de 2 s?
R: a) 4.0s , b) 81.6 m , c) 19.6 m/s ; 60.4 m
 
4.- Una persona lanza una pelota en dirección vertical hacia arriba y la atrapa después de 2 segundos. Encuentre
a) La velocidad inicial de la pelota
b) La altura máxima que alcanza
R: a) 9.8 m/s; b) 4.9 m
5.- Un proyectil es arrojado verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 15 m/s: ¿Cuáles son su posición y su velocidad después de 1 s y después de 4 s?
R: 10.1 m y 5.2 m/s
6.- Alejandra lanza su muñeca verticalmente hacia arriba y alcanza una altura de 2.5metros.
a) ¿Con qué velocidad inicial fue lanzada la muñeca?
b) ¿Cuál era su velocidad en el punto más alto?
c) ¿Qué tiempo se mantuvo la muñeca en el aire?
R: a) 7 m/s; b) 0 m/s; 1.4 s
7.- Un piedra es lanzada hacia abajo con una velocidad inicial de 6 m/s. ¿Cuál es su velocidad final después de caer una distancia de 40 m?
R: 28.6 m/s
8.- Desde lo alto de un edificio se deja caer una pelota de tenis. La pelota cae durante 25 segundos.
a) ¿Cuál es la altura del edificio?
b) ¿Cuál es su posición y velocidad después de 15 segundos?
R: a) 3062.5 m; b) 1960 m y 147 m/s
9.- Una pelota de béisbol arrojada verticalmente hacia arriba desde la azotea de un edificio alto, tiene una velocidad inicial de 20 m/s.
a) Calcule el tiempo necesario para alcanzar la altura máxima.
b) Encuentre la altura máxima.
c) Determine su posición y su velocidad después de 1.5 s
R: a) 2.04 s; b) 20.4 m; c) 18.9 m y 5.3 m/s
10.- Una pelota es lanzada hacia abajo con una velocidad inicial de 2 m/s. ¿Cuál es su velocidad final después de caer una distancia de 6 m?
R: 11.02 m/s
11.- Desde lo alto de un edificio, accidentalmente se deja caer una pinza para ropa.Si la pinza tarda en llegar al piso 15 segundos:
a) ¿Cuál es la altura del edificio?
b) ¿Con qué velocidad choca contra el piso?
R: a) 1102.5 m; b) 147 m/s
12.- Se suelta un cuerpo sin velocidad inicial. ¿Al cabo de cuánto tiempo su velocidad será de 45 Km/h?
R: 1.27 m/s
13.- Un cuerpo en caída libre pasa por un punto con una velocidad de 20 cm/s. ¿Cuál será su velocidad cinco segundos después y qué espacio habrá recorrido en ese tiempo?
R: 49.2 m/s; 123.5 m
14.- Si queremos que un cuerpo suba 50 m. verticalmente. ¿Con qué velocidad se deberá lanzar? ¿Cuánto tiempo tardará en  caer de nuevo a tierra?
R: 31.3 m/s y 6.38 s
15.- Se dispara verticalmente un proyectil hacia arriba y vuelve al punto de partida al cabo de 10 s. Hallar la velocidad con que se disparó y la altura alcanzada.
R: 49 m/s y 122.5 m

MOVIMIENTOS VERTICALES

lunes, 14 de septiembre de 2009

Departamento de física
Liceo Eduardo de la Barra
Valparaíso
 
TALLER DE FÍSICA 3° MEDIO
 
Prof.: Germán Cáceres Muñoz.
 
 
 
1.- ¿Qué energía cinética tiene un auto de 450 kg de masa que circula a 100 km/h?
R: 173611J
2.- ¿Cuál es la energía potencial de un hombre de 76 kg que se encuentra a 65 m de altura?
R: 48412J
3.- Una grúa eleva una carga de 350 kg. ¿A qué altura la debe subir para que adquiera una energía potencial de 200000J?
R: 58,3 m
4.- Una mujer de 58 kg corre a 7 m/s. ¿A qué altura sobre el suelo su energía potencial es igual a su energía cinética?
R: 2,5 m
5.- a) Halla la masa de un automóvil que va por una autopista a una velocidad constante de 108 km/h, sabiendo que su energía a esa velocidad es de 675 kJ.
b) Si su velocidad aumenta a 118,8 km/h. Calcula la variación de energía cinética que ha experimentado.
c) En un momento su energía cinética disminuye a 468,75 kJ. ¿Qué velocidad lleva en dicho momento?
R: a) 1500 kg; b) 141750J; c) 90 km/h.
6.- En un determinado momento un águila vuela a una altura de 80 metros con una velocidad de 32,4 km/h. Si en dicho momento tiene una energía mecánica de 3298J. ¿Cuál es su masa?
R: 4 kg
7.- Un cuerpo de 2 kg se deja caer desde una altura de 1000m. Calcula:
a) Energía mecánica del cuerpo.
b) El trabajo de la fuerza resultante.
c) Y
d) velocidad final al llegar al suelo.
R: a) 20000J; b) 20000J; c) 20000J y -20000J; d) 141,42 m/s.
8.- Un cuerpo de 2 kg se deja caer desde una altura de 200 m. Calcula cuando el cuerpo llega a la mitad del recorrido:
a) Energía mecánica.
b) Energía potencial.
c) velocidad.
R: a) 4000J; b) 2000J; c) 44,7 m/s.
9.- Se lanza verticalmente desde el suelo un cuerpo de 1 kg con una velocidad inicial de 100 m/s. Calcula:
a) Energía mecánica.
b) altura máxima alcanzada.
c) Trabajo realizado por el peso en la subida y en la bajada.
R: a) 5000J; b) 500 m; c) -5000J y 5000J.
 
10.- Desde una altura de 15 metros se lanza verticalmente hacia abajo un objeto de 3 kg de masa, con una velocidad inicial de 2 m/s. Si despreciamos el rozamiento con el aire. Hallar:
a) La energía cinética a 5 metros del suelo.
b) La velocidad en ese momento y con la que llega al suelo.
R: a) 306J; b) 14,28 m/s y 17,43 m/s.
11.- Un camión de 15000 kg que va a 90 km/h ha frenado y tarda en pararse 10 segundos.
a) ¿Qué trabajo ha realizado?
b) ¿Qué fuerza ha efectuado el freno suponiendo que es constante?
c) ¿Qué aceleración ha tenido durante la frenada?
d) ¿Qué distancia ha recorrido?
R: a) -4687500J; b) -37500N; c) -2,5 m/s2 ; d) 125m
 
 
12.- Un coche de 1500 kg de masa va a una velocidad de 108 km/h. ¿Qué trabajo han de realizar los frenos para reducir su velocidad a 72 km/h?
R: -375000J
 
13.- Un automóvil de 1500 kg se mueve con una velocidad de 72 km/h, acelera y aumenta su velocidad a 108 km/h, en 125 m.
a) Halla el trabajo realizado sobre el auto.
b) ¿Qué fuerza neta se le ha comunicado al automóvil?
R: a) 375 kJ; b) 3000N
 
 
 
 
 
14.- Un cuerpo de 2 kg se deja caer en el punto A (ver dibujo). Calcula la velocidad en el punto B:
a) Suponiendo que no hay fuerza de rozamiento.
b) Suponiendo que actúan fuerzas de rozamiento y que el cuerpo pierde el 40% de la energía inicial.
c) Suponiendo que en la parte horizontal actúa una fuerza de rozamiento de 8 N.
 
R: a) 44,72 m/s; b) 34,6 m/s; c) 20 m/s
15.- Una grúa eleva 1000 kg dy hierro a una altura de 30 m en 10 segundos. ¿Qué potencia desarrolla?
R: 29,4 kW
16.- Una persona tarda 2 horas en cargar una furgoneta, subiendo 50 sacos de 44 kg cada uno hasta una altura de 55 cm. Calcula la potencia desarrollada.
R: 1,6 W
17.- Una grúa eleva 600 kg a una altura de 65 m en un minuto. ¿Qué potencia desarrolla?
R: 6370 W
 

viernes, 21 de agosto de 2009

Guía de ejercicios MCU

Fuerza centrípeta 3° Medio
 
1.- Un chico va en bicicleta a 10 m· s-1 por una curva plana de 200 m de radio. (a)¿Cuál es su aceleración (b)Si el chico y la bicicleta tienen una masa total de 70 kg, ¿qué fuerza se necesita para producir esta aceleración? a = 0.5m/ s 2 ,F = 35N
2.- Un coche de carreras toma una curva a 60 m· s-1. Si la fuerza necesaria para producir la aceleración centrípeta es igual al peso del coche, ¿cuál es el radio de la curva? R =367m
3.- Una piedra de masa 0,4 Kg. gira atada a un cordel con una aceleración centrípeta de 9 m/seg2. Calcular la fuerza centrípeta. Rta.: 3,6 N
4.- Un automóvil de 1420 kg se mueve a 21.2 m/s y da vuelta a una curva de 37.5 m de radio. ¿Cuál es la fuerza necesaria para mantener el auto en su trayectoria?
5.- Una masa de 380 g en el extremo de una cuerda se hace girar en un círculo horizontal de 75 cm de radio ¿Cuál debe ser la tensión en la cuerda? Ignore la fuerza de gravedad.

martes, 18 de agosto de 2009

INTERACCIONES 2° Medio

 
1.- Diferenciar entre:
A) Fuerza normal y fuerza peso.
B) Masa y peso.
2.- La Tierra está ejerciendo sobre Ud. Una fuerza de atracción de tipo gravitatorio. ¿Cuánto mide esa fuerza?
3.- A) ¿Qué se entiende por “forma aerodinámica”?
B) ¿Qué objetivo persigue el dar a un vehículo una forma aerodinámica?
4.- Una alumna de 2° medio afirma que ella “pesa 58 kilos”. De acuerdo con los conocimientos recién adquiridos, indique el valor correcto de la masa y del peso de dicha alumna.
5.- Identifique las fuerzas de acción y reacción en los siguientes casos: un niño patea una lata; el Sol mantiene a la Tierra en órbita; una pelota rompe una ventana; una lancha tira de un esquiador.
6.- En el puerto, una grúa sostiene un cajón de 360 kg.
A) ¿Cuántas fuerzas están actuando sobre el cajón?
B) ¿Quién ejerce cada una de ellas?
C) ¿Cuánto mide cada una de las fuerzas que actúan sobre el cajón?
7.- Un ciclista avanza por una carretera horizontal con una velocidad de 25 km/h. Su masa, incluida la bicicleta, es de 90 kg. La fuerza de roce es de 10 N. El ciclista ha dejado de pedalear con el fin de tomarse un breve descanso.
A) Haga un esquema en que se representen mediante vectores todas las fuerzas que actúan sobre el ciclista.
B) ¿Cuánto mide cada una de ellas?
C) ¿Cuáles de esas fuerzas se contrarrestan entre sí?
8.- Un ascensor cuya masa total, incluidos los pasajeros, es de 500 kg está sostenido por un cable de acero. La fuerza de roce que actúa sobre el ascensor cuando éste está en movimiento es de 200 N. El ascensor está subiendo con una velocidad constante de 1,5 m/s.
A) Dibuje esquemáticamente el ascensor y represente mediante vectores todas las fuerzas que actúan sobre él.
B) Determine cuánto mide cada una de estas fuerzas.
C) ¿Qué modificaciones haría usted a sus respuestas anteriores si el ascensor, en lugar de subir, estuviera descendiendo con velocidad constante?
9.- Sobre un objeto de masa m, se aplica una fuerza F. ¿Qué sucede con su aceleración si se triplica su masa?
10.-Calcula la fuerza neta que debe actuar sobre un ciclista de 70 kg que viaja en una bicicleta de 20 kg, para que adquiera una aceleración de 2 m/s2 .
11.- Un automóvil de 900 kg debe acelerar del reposo a 12 m/s en 8 s, a lo largo de un camino recto. ¿Cuál es la fuerza que se requiere para hacerlo?
12.- Una cuerda tira hacia arriba de un portafolios que pesa 54 N. El portafolios se acelera hacia arriba con a= 0,77 m/s2. ¿Cuál es la tensión en la cuerda?
13.- Explique por qué las fuerzas de “acción y reacción” no se anulan mutuamente.