Taller 3 FISICA 1

 

Taller 3 FISICA 1, Febrero-Junio 2018

Velocidad media y velocidad instantánea 1-. Una profesora de física sale de su casa y camina por la acera hacia el campus. A los 5 min, comienza a llover y ella regresa r egresa a casa. Su distancia con respect respecto o a su casa en función del tiempo se muestra en la figura. ¿En cual punto rotulado su velocidad es: a) cero, b) constante y positiva, c) constante y negativa, d) de magnitud creciente y e) de magnitud decreciente?

2-. Una tractomula que lleva una carga de zapatos sale del puerto de Buenaventura. 15 minutos después de haber salido del embarcadero, la tractomula ha recorrido 500 m, y después de otros 45 min, se encuentra a 10 km del embarcadero. Encuentre la velocidad media de la tractomula (m/s) luego de que esta abandone el embarcadero. 3-. Suponga que al conducir normalmente por una autopista que va desde Cali hasta Jamundí, se puede alcanzar una velocidad media de 120 km/h, y el viaje le toma al viajero 32 min. Sin embargo un Lunes en la mañana, el trafico le obliga a conducir la misma con una rapidez media de 40 km/h. ¿Cuanto tiempo le tomara el nuevo recorrido? 4-. Calcule la aceleración media medi a de un auto que se mueve a 80 km/h, y a los 5 mi min n de haber iniciado su recorrido alcanza 105 km/h. 5-. La posición de un auto de carreras en una pista recta está dada como  x(t) = at 3 + bt 2  + c

 

donde a = 2.0 m/s3, b = 2.0 m/s2, y c = 3.0 m. a) ¿Cuál es la posición del auto en t = 4.0 s y t = 9.0 s? b) ¿Cuál es la rapidez media entre t = 4.0 s y t = 9.0 s? 6-. Un domingo en la ciclovida, una bicicleta se desplaza en línea recta sobre la calle 9, la ecuación de la posición en función del tiempo es

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xm(t) = γ + αt −mβt 25 s , γ = 10 m  α = 2.5 s  , β = 0.1125 a-. Determine la posición inicial de la bicicleta (t=0 s) b-. Calcule la velocidad media de la bicicleta para el intervalo t=10 s a t=2.0 min c-. Encuentre la velocidad instantánea de la bicicleta para cualquier t. d-. Encuentre la velocidad instantánea de la bicicleta para t=5.0 s Aceleración media y Aceleración instantánea 7-. Un piloto de pruebas de Automotores Galaxia, S.A., está probando un nuevo modelo de automóvil con un velocímetro calibrado para indicar m/s en lugar de mi/h. Se obtuvo la siguiente serie de lecturas durante una prueba efectuada en una carretera recta y larga:

a) Calcule la aceleración media en cada intervalo de 2 s. ¿La aceleración es constante? .Es constante durante alguna parte de la prueba? b) Elabore una gráfica vx-t con los datos, usando escalas de 1 cm = 1 s horizontalmente, y 1 cm = 2 m/s verticalmente. Dibuje una curva suave que pase por los puntos graficados. Mida la pendiente de la curva para obtener la aceleración instantánea en: t = 9 s, 13 s y 15 s.  s.  8-. Un guarda de transito se desplaza en línea recta desde Makro hasta el puente de los mil días, para atender un accidente. La ecuación de la velocidad en función del tiempo es

v(t) = 60.0 ms  +2.0 smt−0.4 sm3 t  a-. Determine la velocidad inicial del guarda de transito (t=0 s) b-. Calcule la aceleración media del guarda de transito para el intervalo t=3.0s a t=1.5 min c-. Encuentre la aceleración instantánea guarda de transito para cada t. d-.encuentre la aceleración instantánea para t=10 min. 9-. Un bus del MIO lleva La ruta T31, y se desplaza en línea recta del centro al sur de Cali. La ecuación de la velocidad en función del tiempo es

v(t) = 4.0 ms  +8.0 smt−0.4 sm3 t  a-. Determine la velocidad inicial del MIO (t=0 s)

 

b-. Calcule la velocidad media del MIO para el intervalo t=3.0 s a t=10.0 s c-. Encuentre la aceleración instantánea para cada t. D-.encuentre la aceleración instantánea para t=15.0 s. 10-. Una tortuga camina en línea recta sobre lo que llamaremos eje x con la dirección positiva hacia la derecha. La ecuación de la posición de la tortuga en función del tiempo es x(t) = 50.0 cm + (2.00 cm/s)t - (0.0625 cm/s 2)t2. a) Determine la velocidad inicial, posición inicial y aceleración inicial de la tortuga. b) ¿En qué instante t la tortuga tiene velocidad cero? c) ¿Cuánto tiempo después de ponerse en marcha regresa la tortuga al punto de partida? d) .En que instantes t la tortuga está a una distancia de 10.0 cm de su punto de partida? ¿Que velocidad (magnitud y dirección) tiene la tortuga en cada uno de esos instantes? e) Dibuje las graficas: x-t, vx-t y ax-t para el intervalo de t = 0 s a t = 40.0 s. 11-. Un jet de combate Tomcat F-14 está despegando de la plataforma del portaaviones USS Nimitz, con la ayuda de Una catapulta de vapor. La ubicación del jet a lo largo de la plataforma de vuelo se mide a intervalos de 0.20 s. Estas mediciones se tabulan como sigue:

Use fórmulas de diferencia para calcular la velocidad media del jet y la aceleración media para cada intervalo de tiempo. Después de terminar este est e análisis, ¿puede decir si el Tomcat F-14 aceleró con aceleración aproximadamente constante?