10
Tarea 2 Santiago Estay D. Física Instituto IACC 18 de Enerode 2015

Santiago Estay D._tarea-2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

tarea 3

Citation preview

Title of Paper Goes Here

Tarea 2Santiago Estay D.FsicaInstituto IACC18 de Enerode 2015

Desarrollo

1.- La velocidad de un avin es de 970 km/h; la de otro, de 300 m/s. Cul es el ms veloz?

Es ms rpido el avin que viaja a 300 m/s.

2.- Cunto tardar un automvil, con movimiento uniforme, en recorrer una distancia de 300 km si su velocidad es de 30 m/s?30m 1 seg300 km = 300.000 m XsegX=10.000 seg = 166.6 min = 2 horas + 46 minutos + 40 segundos

3.- Dos automviles distan 5 km uno de otro y marchan en sentidos contrarios a 40 y 60 km/h. Cunto tardarn en cruzarse?

Tenemos los siguientes datos:V1=40Km/hV2=60Km/ht=tiempo en que se cruzand=5Kmx = xi + Vi*t (ec. Horaria)Por lo tantox1= 0km + 40 km/h * t (auto que va)x2= 5km - 60 km/h * t (auto que viene)Igualamos las ecuaciones40 km/h * t = 5km - 60 km/h * t100km/h * t = 5kmt= t= 0,05 hEn segundos t= 0,05 h x 3600seg/h = 180 seg.

4.- Expresar una velocidad de 72 km/h en m/s, km/min, cm/s.

5.- Un vehculo marcha a 72 km/h, con movimiento rectilneo uniforme. Cunto recorre en 3horas?

x = xi + Vi*t (ec. Horaria)x = 0 + 72 km/h * 3hx = 216 km

6.- Un tren recorre 200 km en 3 horas 25 minutos y 15 segundos. Cul es su velocidad?

Expresar tiempo en segundos, por ej. ( una unidad)3 horas = 3h x 3.600s/h = 10.800 s25 min = 25min x 60s/min = 1.500 s15 seg. = 15sTiempo total = 10.800s + 1.500s + 15s = 12.315 sTambin podemos expresar los km en m:200km = 200km x 1.000 m/km = 200.000m

Por lo tanto,v = d/tv = 200.000m/12.315sv = 16,24 m/s7.- Del origen de coordenadas parte un mvil siguiendo el eje y a una velocidad de 6 km/h, simultneamente parte otro siguiendo el eje x a una velocidad de 8 km/h. Al cabo de 10 horas, los mviles dan vuelta y marchan hacia el origen de las coordenadas, pero ahora la velocidad del primero es la que de ida tena el segundo y, la del segundo, es la que tena el primero.Cuntas veces y en qu instantes estarn separados entre s por 35 km?

Las respectivas ecuaciones de posicin son:x = 8 t &y = 6 tPara calcular la distancia entre ambos empleamos el teorema de Pitgoras:d = (x + y) Y para saber cundo esa distancia es de 35 km35 =(8t + 6t) = 100t = 10 tt = 35/10 = 3,5 h

Al iniciar su viaje de vuelta, despus de 10 horas, la posicin de los mviles es:xo = 8t= 8*10 = 80 kmyo = 6t= 6*10 = 60 km

Entonces las nuevas ecuaciones de posicin son:x = xo 6 t = 80 6 ty = yo 8 t = 60 8 t

Y la distancia entre ellos:d = x + y35 = (80 6 t) + (60 8 t)100 t 1920 t + 8775 = 0t = (1920 [1920 - 4 . 100 . 8775] ) / 200

t = 7,5 ht = 11,7 ha estos tiempos hay que sumarles las 10 horas del viaje de ida completo.Por lo que los mviles estn en tres ocasiones a esa distancia. Una vez de ida y dos de vuelta.t1 = 3,5 h t2 = 17,5 h t3 = 21,7 h

7.- Cul es la aceleracin de un mvil cuya velocidad aumenta en 20 m/s cada 5 segundos?

Aceleracin = velocidad / tiempo

velocidad: 20 m/stiempo: 5 sA: 20m/s /5s = 4 m/s2

8.- Cul es la aceleracin de un mvil que en 4 segundos alcanza una velocidad de 10 km/h, habiendo partido del reposo? Representar grficamente la recta de la velocidad.

Aceleracin = velocidad / tiempovelocidad: 10 km/htiempo: 4s

A: 2,78 m/s / 4 s = 0,695 m / s2

10.- Qu velocidad inicial debera tener un mvil cuya aceleracin es de 2 m/s2, para alcanzar una velocidad de 108 km/h a los 5 segundos de su partida?

La expresin de la velocidad en M.R.U.A. es:V = Vo + a*tdonde V = velocidad final = 108 km/h x 1000m/km x 1h/3600s = 30 m/sy Vo es la velocidad inicial

Luego:Vo = V a*t = 30 m/s - 2 m/s*5s = 20 m/sVo = 20 m/s = 72 km/h

11.- Se deja caer una moneda desde la Torre inclinada de Pisa, parte del reposo y cae libremente. Calcule su posicin y su velocidad despus de 1.0, 2.0 y 3.0 s.

Vo=0 a = g = 10 m/s^2

En la funcin itinerariox =xo + Vot + 1/2 at^2xo, se hace cero ya que pues es quien solt la moneda.Vo, tambien se hace cero ya que parte del reposo, o sea la velocidad inicial es 0.Nos queda por tanto:x=1/2 at^2Como sabemos que a=g, entonces:x= 1/2 gt^2

Como sabemos que g es una constante y vale aproximadamente 10 se puede dejar as:

x= 5t^2Remplazamos los tiempos:Con t = 1 x1 = 5 mpara t = 2 x2 = 5 x 4 =20m para t = 3 x3 = 5 x 9 = 45 m

Obtenida la posicin, pasamos a calcular velocidad. Tenemos Vo, t, x & g, por lo que usaremos la siguiente ecuacin:Vf= Vo + gtComo la velocidad inicial es 0 queda:Vf= gtreemplazando los tiemposPara t=1Vf1= 10x1 =10 m/s

Para t=2Vf2= 10x2= 20 m/s

Para t=3Vf3= 10 x 3= 30 m/s

En resumen:

Para t = 1 x1 = 5m y Vf1= 10 m/sPara t = 2 x2 = 20m y Vf2=20 m/sPara t = 3 x3 = 45m y Vf3= 30 m/s

11.- Un jet vuela a altitud constante. En el instante t1 = 5 s tiene componentes de velocidad Vx = 90 m/s, Vy = 110 m/s. En t2 = 30 s, las componentes son Vx = 170 m/s, velocidadVy = 40 m/s. a) Dibuje los vectores de velocidad en t1 y t2. En qu difieren? Para este intervalo, calcule b) las componentes de la aceleracin media y c) la magnitud y direccin de esta aceleracin.

a)

Las dos velocidades difieren tanto en mdulo, como en direccin y sentido. La primera est en el primer cuadrante y la segunda est en el segundo cuadrante.

b)

a = (- 170 - 90) / (30 - 5) = - 10.4 m/s

a = (40 - 110) / (30 - 5) = - 2.8 m/s

c)

| a | = [(- 10.4) + (- 2.8)] = 10.8 m/s

= tg[(- 2.8) / (- 10.4)] = tg(0.27) = 15