Cinematica 2014

 

5°

 

Por que : t 1 Concepto : Es una parte de la mecánica que se encarga de estudiar única y exclusivamente el movimiento de los cuerpos sin considerar las causas que lo originan. La palabra “Cinema” significa movimiento.  movimiento.  Clasificación del movimiento: Por su Rapidez: A)  Uniforme : Cuando el módulo de la velocidad permanece constante. B)  Variado : Cuando el módulo de la velocidad varía con respecto al tiempo. MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME (M.R.U.) Características: -  La trayectoria que recorre es una línea recta -  La velocidad (v) es constante

Fórmulas: 

v

d  t 

d1  d 2  

V  1  V 2 2

 

VARIADO Características: -  La trayectoria que recorre es una Línea Recta. -  La velocidad cambia, permaneciendo constante el valor de la aceleración.

1

V f  Vi  a   . t   

2

a. t   2 d  Vi . t     2   . a. d     V f2  Vi 2  2

  i   V f     V    . t     2  

d   

  . n  1) a. ( 2   V i    2

Donde : Vi  = Velocidad inicial : m / s ; Vf  =“ final : m / s  d = distancia o espacio : m ; t = tiempo : s 2 0 a = aceleración : m / s   ; n   = enésimo segundo Si el móvil parte del reposo: V i  = 0 ; Si el móvil se detiene : Vf  = 0 Si el movimiento es : ACELERADO : Usar ( + ) ; DESACELERADO : Usar ( - )

TIEMPO DE ALCANCE ( T A ) V1 V2 

M.R.U. 1. Un automóvil viajó a 86,4 km con una velocidad velocidad constante de 8 m/s. ¿Cuántas horas se requirieron para el viaje? A) 7 B) 5 C) 3 D) 9 E) 12

d

V1  V 2  

VELOCIDAD MEDIA ( Vm ) 1. Si el movimiento es variado y el móvil recorre varios sectores.

V m    2.V1 .V 2   V1  V 2

V m  

d n0

d    V1  V 2

d T  d  1  d 2 V1 . t1  V2 . t2        t T  t1  t 2 t1  t 2

d 2   ; V 2



V2 

d    V1  V 2

t 2 

Fórmula para calcular la distancia recorrida en el 5 enésimo segundo ( d n0  )

d

t  A   

d 1   ; V 1

MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORMEMENTE

4

TIEMPO DE ENCUENTRO ( T E )

t  E   

solo sector.

 

V1 



2. Si el el movimiento movimiento es variado y el móvil recorre recorre un

3

v = velocidad velocidad : m / s d = distancia o espacio : m / s t = tiempo : s

V m 

I I Bimestre Lic José Luis Paiva Mo Mozo zo FÍSICA

También :

2. Un corredor corredor con velocidad velocidad constante, cubre cierta distancia en 10 s; si aumentara su velocidad en 2 m/s esta misma distancia será cubierta en 6 s, hallar la primera velocidad (en m/s ) A) 3 B) 5 C) 7 D) 9 E) 1 3. Un piloto en en su automóvil se acerca a un policía de tránsito con una velocidad constante de 20 m/s, cuando el policía ve el automóvil a 432 m/s hace sonar su silbato. ¿En cuánto tiempo en segundos

 

5°

 

más el piloto oirá el silbato? Considerar la velocidad del sonido en el aire 340 m / s. s. A) 8,4 B) 4,2 C) 2,2 D) 1,2 E) 3,2 4. Un gato se halla halla a 2 m de un ratón, ratón, las velocidades del gato y ratón son respectivamente 5 m/s y 4 m/s. ¿Qué tiempo en segundos requiere el gato para atrapar al ratón? A) 2 B) 4 C) 6 D) 8 E) 1 5. Un tren tarda 12 s para pasar a través de un túnel de 60 m de longitud y 8 s para pasar junto a un semáforo . Hallar la longitud del tren (en m) y su respectiva velocidad ( en m/s) A) 60 ; 30 B) 120 ; 15 C) 120 ; 30 D) 160 ; 30 E) 120; 20

12.

I I Bimestre Lic José Luis Paiva Mo Mozo zo FÍSICA

Dos móviles avanzan por trayectorias rectilíneas desde un punto punto “O” (formando un ángulo de 120 ) simultáneamente; con velocidades de 3 m/s y 5 m/s. Hallar el tiempo necesario para que ambos se encuentren separados 196 m A) 28 B) 14 C) 56 D) 7 e) 18 

13. (CEPUNT) Dos automóviles pasan por un mismo punto y se mueven en el mismo sentido con velocidades de 20 y 30 m/s . Delante de ellos, a 300 m, hay un árbol. ¿Después de cuánto tiempo los móviles equidistarán del árbol? A) 4 B) 6 C) 10 D) 12 e) 8

6. . (UNI) Un auto se desplaza de A a B a una velocidad de 40 km/h y de B a A a 30 km/h ¿Cuál es la velocidad velocidad promedio para todo el viaje? (en km/h) A) 34,3 B) 37 C) 45 D) 55 E) 20

14. Entre dos ciudades hay una distancia de 540 km. Dos autos van al encuentro uno del otro, el primero a 80 km/h y el otro a 50 km/h . ¿En qué punto de su trayectoria se cruzarán?. Considerar que los autos realizan MRU A)332,3 B) 330 C) 350 D) 450 e) 400

7. (UNI) Una persona ubicada entre dos emite un grito y recibe el primer ecomontañas a los 3 segundos y el siguiente a los 3,6 s . ¿Cuá ¿Cuáll es la separación entre las montañas? (Considere la velocidad del sonido en el aire = 340 m/s) A) 1 100 m B) 1 122 m c) 1 500 m D) 1 200 m E) 1300 m

15. Un mueve 15 conminutos, una rapidez constante de 40 bus km/hsedurante luego su rapidez cambia a 10 km/h , y se mueve durante 30 minutos más. ¿ Cuál es el valor de su s u velocidad media (en km/h) durante los 45 minutos? Considere que el movimiento es rectilíneo A) 20 B) 40 C) 60 D) 80 e) 50

8. (UNI) Un automóvil circula por una avenida recta y se ha observado que la posición x del vehículo está dada por la ecuación : x (t) = 6 t + 12 (con t en segundos y x en metros). Determine Determine la velocidad media, en m/s , del automóvil en el intervalo de tiempo desde t =0 hasta t = 10 segundos.

16. (CEPUNT) Un tren demora 50 s en pasar completamente por un túnel de 200 m. Este mismo tren, con la misma rapidez, tarda 10 s en pasar frente a un niño parado cerca de la línea férrea. ¿ Cuál es la longitud del tren? A) 20 B) 40 C) 50 D) 60 e) 70

a) 18 m/s d)6m/s 9.

b)16 m/s e) 8m/s

c)12m/s

Si la velocidad del sonido en el agua es de 1700 m/s y en el aire es de 340 m/s . Determinar a qué distancia de la orilla y sobre la superficie del agua explotó una bomba ; si la diferencia de tiempos entre el sonido transmitido por el aire y el agua es de 80 s A) 26 000 B) 28 000 C) 30 000 D) 34 000 e) 25 000

11. Dos móviles parte de un mismo punto siguiendo trayectorias rectilíneas perpendiculares entre sí, con velocidades de 6 m/s y 8 m/s . ¿Después de qué tiempo en segundos ambos móviles estarán separados 200 m? A) 5 B) 8 C) 10 D) 20 e) 12

17. Un móvil viaja con MRU y debe llegar a su destino a las 7 pm. Si viajará viajará a 40 km/h llegará 1 hora después y si viajará a 60 km/h llegaría 1 hora antes. ¿ Qué velocidad debió llevar para llegar a su destino a la hora fijada? A) 24 km/h B) 48 km/h C) 42 km/h D) 35 km/h E) 36 km/h 18. Un trabajador parte de su casa todos los días a la misma hora y realiza un movimiento uniforme, llegando a su destino a las 10:30 a.m. Si duplicara su velocidad llegaría a las 9:30 a.m. ¿A qué hora parte de su s u casa? A) 8:30 a.m. B) 8:30 p.m. C) 9:30 a.m. D) 12: 30 p.m.

e) 9:30 pm

 

5°

 

M.R.U.V. 1. Una bala llega frontalmente a una pared blanda con una velocidad de 160 m/s y penetra durante 0,02 s. Hallar la distancia en metros que penetró la bala (en m) A) 1,6 B) 3,2 C) 4,2 D) 5,5 E) 7

2. Un peatón corre hacia un bus estacionado con con una velocidad de 8 m/s y cuando le falta 12 m para llegar el bus arranca acelerando con 2 m/ s2. ¿Cuánto tiempo en segundos más debe correr el peatón para alcanzar el bus? A) 8 B) 4 C) 5 D) 2 E) 1

A) 32 m

B) 64 m

I I

Bimestre Lic José Luis Paiva Mo Mozo zo FÍSICA

C)90 m

D) 128 m

e) 45m

6. Dos móviles que parten del reposo, se dirigen al encuentro con movimiento uniformemente acelerado desde dos puntos distantes entre sí 180 m y tardan 10 s en cruzarse. Las distancias recorridas por estos móviles están están en relación de 4 a 5. Calcular las aceleraciones de dichos móviles. Rpta. : a1  = 2 m/ s2  ; a2  = 1,6 m/ s2 

Un móvil móvil que parte del del reposo recorre 15 cm durante el primer segundo. ¿Qué distancia (en cm) recorrerá durante el quinto segundo de su movimiento? A) 150 B) 135 C) 120 D) 90 E) 60

7. Dos trenes de 200 m y 400 m de longitud avanzan en vías paralelas en sentidos opuestos  y cuando se encuentran, sus velocidades son de 12 y 18 m/s y sus aceleraciones constantes son iguales a 3 m / s2  . Hallar el tiempo que demoran los trenes en cruzarse completamente. A)10 s B) 20 s C) 15 s D) 30 s e) 25s

4. Un representante de la ley observa a un malhechor que se encuentra a 6 metros de él, en ese instante se da a la fuga con una velocidad constante de 1

8. .(UNT) Un automóvil parte del reposo y se mueve con una aceleración de 4 m/s2  durante 4 s. Luego, durante 10 s se desplaza con

m/s el supolicía parte acelerando a razóndedeinmediato 2 m / s 2en persecución. ¿Después de que tiempo en segundos será atrapado el malhechor? A) 9 B) 7 C) 5 D) 5 E) 3

movimientodesacelera uniforme. Se aplicandelos8m/s frenos y el 2 automóvil a razón   hasta que se detiene. La distancia total recorrida por el móvil, es : (en m) A) 32 m B) 64 m C) 208 m D) 280 m

2. Dos móviles “A” y “B” parten simultáneamente del reposo del mismo lugar y en la misma dirección y sentido con aceleraciones 2 constantes de 3 m/ s   y 5 m / s2  respectivamente. Luego de que tiempo estarán separados 100 m. A) 8 s B) 10s C) 12 s D) 14 s e) 9 s

9. . (UNI) La posición de una partícula que se mueve a lo largo del eje “x” está dada en función del tiempo por: x = -3 t + 4 t2 . Su velocidad en m/s en el instante t = 2 s , es entonces: A) 45 m/s B) 30 m/s C) 26 m/s D) 13 m / s

3.

3.

Karen y Omar están separados por por 400 m .Si parten del reposo uno hacia 2el otro con aceleraciones iguales iguales a 12 y 8 m / s . ¿Qué tiempo tardan en encontrarse? A) 2   10 s

4.

B) 5

5s

C) 2 s D) 5 s e) 3 s

Un móvil parte del reposo con M.R.U.V alcanzando una velocidad de 40 m/ s y después desacelera con M.R.U.V hasta detenerse utilizando un tiempo total de 20 s . Calcular la distancia total recorrida por el móvil. A) 400 m B) 500m C)250 m D)350 m e)200m

5. Un móvil que parte del reposo, recorre en el décimo segundo de su movimiento 20 metros más que lo recorrido en el quinto segundo; determinar la distancia recorrida desde que inició el movimiento hasta el final del octavo segundo de su movimiento.

10. (UNI) Un móvil tiene un movimiento rectilíneo representado por la ecuación: x = 4 t2 + 4 t +1 (x en metros y t en segundos). Hallar la posición “x” del móvil (en m) cuando su velocidad es 8 m/s. A) 12 m B) 4 m C) 8 m D) 6 m e) 10m 11. Un automovilista qye se desplaza con una velocidad de 45 km / h aplica los frenos de manera que desacelera uniformemente durante 12 s hasta detenerse. ¿Qué distancia en metros recorre en ese tiempo? A) 25 B) 50 C) 75 D) 90 E) 15 12. Una motociclista parte parte del reposo reposo con una 2 aceleración de 6 m/s . Calcular el espacio recorrido en el cuarto segundo y el espacio recorrido en 4 segundos. A) 21 m ; 48 m B) 18 m ; 25 m C)25 m ; 80 m D) 25 m ; 84 m E)20 m ; 40 m. 

 

 

5°

I I

Bimestre Lic José Luis Paiva Mo Mozo zo FÍSICA

 

 

Una mujer "dispara" a su marido. Luego lo sumerge bajo el agua durante 5 minutos, y finalmente lo cuelga. Pero 10 minutos más tarde se van a cenar y disfrutan di sfrutan de una inolvidable velada juntos. ¿Cómo es posible? El padre de Ana tiene tie ne cinco hijas, que son: Nana, Nene, Nini, Nono. ¿Cómo se llama la quinta hija? pueden darme solución a esta tarea porfas? ¿Qué es lo único capaz de detener la caída del cabello? Situémonos en una isla pequeña de vegetación ve getación abundante, la cual está rodeada de tiburones. tib urones. Si unlado de la isla comienza a arder, y el viento está a favor del fuego, ¿Cómo haremos para salvarnos del fuego?

5°

I I

Bimestre Lic José Luis Paiva Mo Mozo zo FÍSICA