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7/25/2019 boletin-cinematica1.doc

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Boletn de ejercicios de cinemtica Fsica y Qumica 4 ESO

Problemas MRU

1) A cuntos m/s equivale la velocidad de un mvil que se desplaza a 7 !m/"#

Solucin: 20 m/s

) Un mvil via$a en l%nea recta con una velocidad media de 1&'' cm/s durante ( s * lue+o convelocidad media de ,-' cm/s durante 7 s siendo ambas velocidades del mismo sentido.

a) cul es el desplazamiento total en el via$e de 1 s#& Solucin: Xt= 14160 cm = 141,6 m

b) cul es la velocidad media del via$e completo#& Solucin: v = 8,85 m/s

0) Resolver el problema anterior suponiendo que las velocidades son de distinto sentido&

olucin a) Xt= 7440 cm = 74,4 m

b) v = 4,65 m/s

,) 2n el +r3ico se representa un movimiento rectil%neo uni3orme averi+4e +r3ica * anal%ticamente ladistancia recorrida en los primeros , s& Solucin: x = 16 m

5) Un mvil recorre una recta con velocidad constante& 2n los instantes t16 ' s * t6 , s susposiciones son 16 (5 cm * 6 55 cm& 8eterminar.

a) 9elocidad del mvil& Solucin: v = 4 cm/s

b) u posicin en t06 1 s& Solucin: x = 13,5 cm

c) :as ecuaciones de movimiento& Solucin: x = 4 cm/s)!t " #,5 cm

d) u abscisa en el instante t,6 5 s& Solucin: x4= 1#,5 cm

e) :os +r3icos 6 3;t) * v 6 3;t) del mvil&

) Una part%cula se mueve en la direccin del e$e * en sentido de los < '& abiendo que lavelocidad es m/s * su posicin es '6 =, m trazar las +r3icas 6 3;t) * v 6 3;t)&

7) >ul de los dos movimientos representados tiene ma*or velocidad# por qu?#

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-) 2s cierto que si en un movimiento rectil%neo uni3orme la velocidad es el doble que en otro la+r3ica 6 3;t) trazada en un mismo par de e$es tiene el doble de pendiente que en el primer caso#por qu?#

() Pasar de unidades las si+uientes velocidades.

a) de 0 !m/" a m/s& Solucin: 10 m/s

b) de 1' m/s a !m/"& Solucin: 36 $m/%c) de 0' !m/min a cm/s! Solucin: 50 cm/s

d) de 5' m/min a !m/"& Solucin: 3 $m/%

1') Un mvil recorre (- !m en " calcular.

a) u velocidad& olucin. ,( @m/"

b) >untos !ilmetros recorrer en 0 " con la misma velocidad#& Solucin: 147 $m

11) e produce un disparo a ', !m de donde se encuentra un polic%a cunto tarda el polic%a eno%rlo si la velocidad del sonido en el aire es de 00' m/s# Solucin: t = 6,18 s

1) :a velocidad de sonido es de 00' m/s * la de la luz es de 0''&''' !m/s& e produce un relmpa+oa 5' !m de un observador&

a) u? recibe primero el observador la luz o el sonido#&

b) >on qu? di3erencia de tiempo los re+istra#& Solucin: t = 151,514#85 s

10) >unto tarda en lle+ar la luz del sol a la Bierra# si la velocidad de la luz es de 0''&''' !m/s * elsol se encuentra a 15'&'''&''' !m de distancia& Solucin: t = 500 s

1,) Un coc"e de 3rmula 1 recorre la recta de un circuito con velocidad constante& 2n el tiempo t16

'5 s * t6 15 s sus posiciones en la recta son 16 05 m * 6 ,05 m& >alcular.a) A qu? velocidad se desplaza el auto#&Solucin: v = 44 m/s

b) 2n qu? punto de la recta se encontrar%a a los 0 s#& Solucin X = 120 m

15) >ul ser la distancia recorrida por un mvil a razn de (' !m/" despu?s de un d%a * medio devia$e#& Solucin: x = 3240 &m

1) >ul de los si+uientes mviles se mueve con ma*or velocidad. el ;a) que se desplaza a 1' !m/"o el ;b) que lo "ace a ,5 m/s#

Solucin: 'l b) (s ms *+i-o!

17) >ul es el tiempo empleado por un mvil que se desplaza a 75 !m/" para recorrer una distanciade 5&''' m#

Solucin : t = 60 min

1-) u? tiempo emplear un mvil que via$a a -' !m/" para recorrer una distancia de ,' !m#

Solucin: t = 8 %

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1() 2n una esquina una persona ve como un muc"ac"o pasa en su auto a una velocidad de ' m/s&8iez se+undos despu?s una patrulla de la polic%a pasa por la misma esquina persi+ui?ndolo a 0'm/s& >onsiderando que ambos mantienen su velocidad constante resolver +r3ica * anal%ticamente.

a) A qu? distancia de la esquina la polic%a alcanzar al muc"ac"o#

b) 2n qu? instante se produce el encuentro#

.(su(st: ) 600 m b) 30 s

') 2n un instante pasa por A un cuerpo con movimiento rectil%neo uni3orme de ' m/s& >incose+undos despu?s pasa en su persecucin por el mismo punto A otro cuerpo animado demovimiento rectil%neo uni3orme de velocidad 0' m/s& >undo * dnde lo alcanzar# resolver +r3ica* anal%ticamente&

.(su(st: ) 300 m b) 15 s

1) Un mvil sale de una localidad A "acia C con una velocidad de -' !m/" en el mismo instante salede la localidad C "acia A otro a ' !m/" A * C se encuentran a '' !m& >alcular.

a) A qu? distancia de A se encontraran#&

b) 2n qu? instante se encontraran#&

.(su(st: ) 342,8 $m b) 4,285 %

) Un mvil sale de una localidad A "acia C con una velocidad de -' !m/" (' minutos despu?s saledesde el mismo lu+ar * en su persecucin otro mvil a 77- m/s& >alcular.

a) A qu? distancia de A lo alcanzar#&

b) 2n qu? instante lo alcanzar#&

.(su(st: ) 600 &m b) 7,5 %

0) 8os mviles pasan simultneamente con M&R&U& por dos posiciones A * C distantes entre si 0

!m con velocidades va6 5, !m/" * vb6 0 !m/" paralelas al se+mento AC * del mismo sentido&Dallar anal%ticamente * +r3icamente.

a) :a posicin del encuentro&

b) 2l instante del encuentro&

.(su(st: ) # &m b) 10 min

,) 8os mviles pasan simultneamente con M&R&U& por dos posiciones A * C distantes entre si !m con velocidades va6 0 !m/" * vb6 7 !m/" paralelas al se+mento AC * del sentido opuesto&Dallar anal%ticamente * +r3icamente.

a) :a posicin del encuentro&


.(su(st: ) 2 &m b) 200 s

5) 8os puntos A * C estn separados por una distancia de 1-' m& 2n un mismo momento pasan dosmviles uno desde A "acia C * el otro desde C "acia A con velocidades de 1' m/s * ' m/srespectivamente& Dallar anal%ticamente * +r3icamente.

a) A qu? distancia de A se encontraran#&


.(su(st: ) 6 s b) 60 m

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Problemas MRUA

1) Un co"ete parte del reposo con aceleracin constante * lo+ra alcanzar en 0' s una velocidad de5-- m/s& >alcular.

a) Aceleracin& Solucin: = 1#,6 m/s

b) u? espacio recorri en esos 0' s#& Solucin: x = 8820 m

) Un mvil que se desplaza con velocidad constante aplica los 3renos durante 5 s * recorre ,'' m"asta detenerse& >alcular.

a) u? velocidad tenia el mvil antes de aplicar los 3renos#& Solucin: v0= 32 m/s

b) u? desaceleracin produ$eron los 3renos#& Solucin: = 1,28 m/s

0) >unto tiempo tardar un mvil en alcanzar una velocidad de ' !m/" si parte del reposoacelerando constantemente con una aceleracin de ' !m/" E# Solucin: t = 3 %

,) Un mvil parte del reposo con una aceleracin de ' m/s E constante& >alcular.

a) u? velocidad tendr despu?s de 15 s#& Solucin: v= 300 m/s

b) u? espacio recorri en esos 15 s#& Solucin: x = 2250 m

5) Un auto parte del reposo a los 5 s posee una velocidad de (' !m/" si su aceleracin es constantecalcular.

a) >unto vale la aceleracin#& Solucin: = 5 m/s

b) u? espacio recorri en esos 5 s#& Solucin: x = 62,5 m

c) u? velocidad tendr los 11 s# Solucin: v= 55 m/s

) Un motociclista parte del reposo * tarda 1' s en recorrer ' m& u? tiempo necesitar paraalcanzar ,' !m/"#& Solucin: t = 27,77 s

7) Un mvil se desplaza con MU9 partiendo del reposo con una aceleracin de 51-,' !m/" E calcular.

a) u? velocidad tendr los 1' s# Solucin: v= 40 m/s

b) u? distancia "abr recorrido a los 0 s de la partida#& Solucin: x = 2048 m

c) Representar +r3icamente la velocidad en 3uncin del tiempo&

-) Un automvil parte del reposo con una aceleracin constante de 0' m/s E transcurridos minutos

de$a de acelerar * si+ue con velocidad constante determinar.a) >untos !m recorri en los primeros minutos#& Solucin: x = 216 &m

b) u? distancia "abr recorrido a las "oras de la partida#& Solucin: x = 25488 &m

() Un automvil que via$a a una velocidad constante de 1' !m/" demora 1' s en detenerse& >alcular.

a) u? espacio necesit para detenerse#& olucin. 6 1-0 m

b) >on qu? velocidad c"ocar%a a otro ve"%culo ubicado a 0' m del lu+ar donde aplic los 3renos#&Solucin: v= 106,66 &m/%

1') Un ciclista que va a 0' !m/" aplica los 3renos * lo+ra detener la bicicleta en , se+undos& >alcular.

a) u? desaceleracin produ$eron los 3renos#& Solucin: = 2,08 m/s b) u? espacio necesito para 3renar#& Solucin: x = 16,67 m

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11) Un avin cuando toca pista acciona todos los sistemas de 3renado que le +eneran unadesaceleracin de ' m/s E necesita 1'' metros para detenerse& >alcular.

a) >on qu? velocidad toca pista#& Solucin: v= 63,25 m/s

b) u? tiempo demor en detener el avin#& Solucin: t = 3,16 s

1) Un camin viene disminu*endo su velocidad en 3orma uni3orme de 1'' !m/" a 5' !m/"& i paraesto tuvo que 3renar durante 1&5'' m& >alcular.

a) u? desaceleracin produ$eron los 3renos#& Solucin: = 0,1#3 m/s

b) >unto tiempo emple para el 3renado#& Solucin: t = 72 s

10) :a bala de un ri3le cu*o caFn mide 1, m sale con una velocidad de 1&,'' m/s& >alcular.

a) u? aceleracin eperimenta la bala#& Solucin: = 700000 m/s

b) >unto tarda en salir del ri3le#& Solucin: t = 0,002 s

1,) Un mvil que se desplaza con velocidad constante aplica los 3renos durante 5 s * recorre una

distancia de ,'' m "asta detenerse& 8eterminar.a) u? velocidad ten%a el mvil antes de aplicar los 3renos#& Solucin: v= 32 m/s

b) u? desaceleracin produ$eron los 3renos#& Solucin: = 1,28 m/s

15) Un auto marc"a a una velocidad de (' !m/"& 2l conductor aplica los 3renos en el instante en queve el pozo * reduce la velocidad "asta 1/5 de la inicial en los , s que tarda en lle+ar al pozo&8eterminar a qu? distancia del obstculo el conductor aplico los 3renos suponiendo que laaceleracin 3ue constante& Solucin: x = 60 m

1) Un automvil parte del reposo con una aceleracin constante de 0 m/s E determinar.

a) u? velocidad tendr a los - s de "aber iniciado el movimiento#& Solucin: v= 24 m/sb) u? distancia "abr recorrido en ese lapso#& Solucin: x = #6 m

17) Un cuerpo se mueve con una velocidad inicial de , m/s * una aceleracin constante de =15 m/s Edeterminar.

a) >ul es la velocidad del cuerpo a los s#&

b) >ul es su posicin al cabo de s#&

.(su(st: ) 1 m/s b) 5 m

1-) Al aplicar los 3renos de un auto que via$aba 5, !m/" su velocidad disminu*e uni3ormemente * en -s se anula& >unto vale la aceleracin# +ra3icar 9 6 3;t)&

.(su(st: 1,875 m/s

1() Puede un cuerpo tener velocidad "acia el norte * al mismo tiempo estar acelerando "acia elsur#& 2$empli3icar&

.(su(st: si

') Un mvil parte del reposo con aceleracin constante recorre en el primer se+undo -' mdeterminar.

a) u? aceleracin tiene#&

b) u? velocidad tendr a los 1' s#&

.(su(st: ) 160 m/s b) 1!600 m/s

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1) Un mvil que pasa en l%nea recta "acia la derec"a de un punto A animado de un M&U&9& con unavelocidad de - m/s * una aceleracin de m/s E pero en sentido contrario& 8eterminar.

a) 8espu?s de cuanto tiempo se detiene&

b) A qu? distancia de A lo lo+ra#&

G si re+resa inmediatamente.

c) >unto tarda en volver a pasar por A #&

d) en qu? instante pasa por un punto situado a 15 m a la derec"a de A #&e) en qu? instante pasa por un punto situado a 00 m a la izquierda de A #&

.(su(st: ) 4 s b) 16 m c) s -) 3 s () 11 s

) Un automvil se desplaza a una velocidad de 1' m/s * 3rena en ' m determinar.

a) >ul es aceleracin de 3renado#&

b) u? tiempo tarda en detenerse#&

.(su(st: ) 2,5 m/s b) 4 s

0) Un motociclista se desplaza por una carretera con una velocidad constante de 0 !m/"& 8esde elmomento en que aplica los 3renos "asta que la moto se detiene tarda sdeterminar.

a) u? desaceleracin produ$eron los 3renos#&

b) u? distancia preciso para el 3renado#&

.(su(st: ) 5 m/s b) 10 m

,) 2n una obra en construccin se tira verticalmente "acia arriba desde los 15 m de altura unmartillo con velocidad inicial de ,' m/s en el mismo momento a - m de altura sube un montacar+acon velocidad constante de m/s si el martillo no pudo ser ata$ado cunto tiempo despu?s * a quealtura c"ocar con el montacar+a#&

.(su(st: ) 7,#3 s b) 23,86 m

5) e lar+an dos ciclistas uno con velocidad constante de ,' !m/" el otro partiendo del reposo conuna aceleracin de 1''' !m/" E calcular.

a) >undo el primer ciclista ser alcanzado por el se+undo#&

b) A qu? distancia de la salida#&

c) u? velocidad tendr el se+undo ciclista en el momento del encuentro#&

.(su(st: ) 4 min 48 s b) 3,2 &m c) 80 &m/%

) Un automovilista pasa por un puesto caminero a 1' !m/" superando la velocidad permitida a los, s un polic%a sale a perse+uirlo acelerando constantemente si lo alcanza a los ''' m calcular.

a) >unto dura la persecucin#&

b) u? aceleracin llevaba el polic%a#&

c) u? velocidad ten%a el polic%a en el momento del encuentro#&

.(su(st: ) 4 min 48 s b) 3,2 &m c) 80 &m/%

7) Un motociclista detenido en una esquina arranca con una aceleracin de '''0 m/s E& 2n el mismomomento un automvil lo pasa * si+ue con una velocidad constante de 7' !m/" calcular.

a) >unto tarda el motociclista en alcanzar al automvil#&

b) A qu? distancia de la esquina ocurre esto#&

.(su(st: ) 3 % 36 min b) 251,#4 &m

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-) 2l maquinista de un tren que avanza con una velocidad v1advierte delante de ?l a una distanciad la cola de un tren de car+a que se mueve en su mismo sentido con un velocidad vconstantemenor que la su*a& Hrena entonces con aceleracin constante determinar el m%nimo valor delmdulo de dic"a aceleracin para evitar el c"oque&

.(su(st: v1 v2) /2!-)

() Un $u+ador de 3Itbol e$ecuta un tiro libre lanzando la pelota con un n+ulo de 0'J con respecto ala "orizontal * con una velocidad de ' m/s& Un se+undo $u+ador corre para alcanzar la pelota conuna velocidad constante partiendo al mismo tiempo que ella desde ' m ms delante de la posicinde disparo& 8espreciando el tiempo que necesita para arrancar calcular con qu? velocidad debecorrer para alcanzar la pelota cuando ?sta lle+ue al suelo&

.(su(st: 7,52 m/s

0') 2n el instante en que un sem3oro da luz verde un automvil que "ab%a estado detenido en elcruce arranca recto con una aceleracin constante de m/s& Al mismo tiempo una camioneta convelocidad constante de 1' m/s le da alcance * lo pasa& 8eterminar.

a) A qu? distancia de su punto de partida el automvil alcanzar a la camioneta#&

b) A qu? velocidad lo "ar#&.(su(st: ) 100 m b) 20 m/s

Problemas +r3icos MRUA ;soluciones aparte)

1) Realiza la +r3ica del movimiento de 3renado de un coc"e& upon+a a 6 =1 m/s E * 9'6 1' m/s& 8el+r3ico calcule el tiempo que tarda en detenerse&

) Un mvil se desplaza sobre el e$e KK con movimiento uni3ormemente variado& :a posicin en elinstante t'6 ' s es '6 1' mL su velocidad inicial es v'6 - m/s * su aceleracin a 6 =, m/s E& 2scribirlas ecuaciones del movimientoL 8ibu$ar la +r3ica de la posicin velocidad * aceleracin en 3uncindel tiempoL * calcular ;a) la posicin ;b) velocidad * ;c) aceleracin para t36 s&

0) Analizar los movimientos rectil%neos a * b representados en las si+uientes +r3icas.

i la posicin en t 6 ' es 5 m para el movimiento a * 5' !m para el b epresar anal%ticamente lasecuaciones del movimiento a partir de los datos incluidos en las +r3icas&

,) 8ibu$a la +r3ica 6 3;t) para un mvil que parte de 6 m con v'6 m/s * a 6 =' m/s E&

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5) 8eterminar +r3icamente la aceleracin en los si+uientes +r3icos.

) 8e estos dos +r3icos cul representa el movimiento ms veloz# * por qu?#

7) >ul de los dos movimientos representado el ;1) o el ;) tiene ma*or velocidad# por qu?#

-) >ul de los dos movimientos representado el ;1) o el ;) tiene ma*or velocidad# por qu?#

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() >ul de los dos movimientos representado el ;1) o el ;) tiene ma*or velocidad# por qu?#

1') :a representacin +r3ica corresponde al movimiento de un auto corresponde a una situacinreal# $usti3ique&

11) 2n la 3i+ura se indica la posicin de un mvil en 3uncin del tiempo "allar la velocidad mediadurante los intervalos de tiempo a b c * d indicados&

1) Dallar las pendientes de las tres rectas epresndolas en las unidades correspondientes lue+oanalice si es correcto +ra3icar a la izquierda del e$e vertical&

10) u? si+ni3ica en un MUR que la velocidad sea ne+ativa#

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1,) Para la +r3ica de la 3i+ura interpretar como "a variado la velocidad trazar el dia+rama v 6 3;t) *"allar la distancia recorrida en base a ese dia+rama&

15) >alcular el espacio recorrido por el mvil correspondiente a la +r3ica.

1) >alcular el espacio recorrido para el mvil de la +r3ica.

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Problemas movimiento circular M>UPRC:2MA.

1) a = >ul es la velocidad an+ular de un punto que lleva un M&>&U& si su per%odo es de 1, s#&

b = >ul es la velocidad tan+encial si el radio es de -' cm#&

.(su(st: ) 4,48 /s b) 358,4 cm/s

) i un motor +ira a -''' R&P&M& determinar.

a) >ul es su velocidad an+ular en rad/s#

b) >ul es su per%odo#&

.(su(st: ) 837,76 /s b) 0,007 s

0) Un mvil que posee un M&>&U& da -' vueltas en ' minutos si la circun3erencia que describe es

de -' cm de radio "allar.a) >ul es su velocidad an+ular#&

b) >ul es su velocidad tan+encial#&

c) >ul es la aceleracin centr%peta#&

.(su(st: ) 1,47 /s b) 117,2# cm/s c) 171,#5 cm/s

,) >alcular la velocidad tan+encial de un volante que cumple 0''' R&P&M& si su radio es de '- m&

.(su(st: 251,3 m/s

5) Un volante de ' cm de radio posee una velocidad tan+encial de 0 m/s& Dallar.

a) >ul es su 3recuencia#&

b) >ul es su nImero de R&P&M&

.(su(st: ) 17,75 v/s b) 1065 .!!!

) :a velocidad tan+encial de un punto material situado a ' m del centro de +iro es de 15 m/s&Dallar.

a) >ul es su velocidad an+ular#&

b) >ul es su per%odo#&

.(su(st: ) 25 /s b) 0,25 s

7) Una polea cumple ''' R&P&M& calcular la velocidad an+ular en +rados sobre se+undo&

.(su(st: 12000 *-/s

-) >alcular la velocidad an+ular de un volante que da ''' R&P&M&&

.(su(st: 20#,4 /s

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