EJERCICIOS DE FISICA. MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORMENTE VARIADO

MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORMENTE VARIADO

Tiempo: 5 horas

ACTIVIDADES

Individual:

1. De acuerdo a los EJEMPLOS vistos en clase, resuelva los siguientes EJERCICIOS:

1. Desde la terraza de una casa a 30 metros de altura sobre el suelo, lanzamos hacia arriba una pelota con una velocidad de 20 metros por segundo. Si no tenemos en cuenta el rozamiento y se miden las alturas desde el suelo. Se pide calcular:

1. ¿A qué altura estará y a qué velocidad irá 3 segundos después de lanzarla?
2. ¿Cuánto tiempo tardará el llegar al suelo de la calle?

Planteamiento:

d0 = 30 m

a = - 9.8 m/s2

t1 = 3 s

v0 = 20 m/s

df =

vf =

t2 =

df = d0 + vot - 1/2at2

df = 30 m + (20 m/s) (3 s) - 1/2(- 9.8 m/s2) (3 s)2

df = 30 m + 60 m + 1/2(- 9.8 m/s2) (9 s2)

df = 90 m + 44.1 m

df = 134.1 m

vf = v0 - at

vf = 20 m/s – (- 9.8 m/s2) (3 s)

vf = 20 m/s + 29.4 m/s

vf = 49.4 m/s

vf = v0 - at

49.4 m/s = 20 m/s – (- 9.8 m/s2) t

49.4 m/s - 20 m/s = (9.8 m/s2) t

29.4 m/s = (9.8 m/s2) t

        29.4 m/s

t = -------------

       9.8 m/s2

t = 3 s

1. Desde lo alto de un balcón a 40 metros de altura lanzamos hacia abajo un balón a 35 metros por segundo. Calcular:

1. ¿Cuánto tiempo tardará el llegar al suelo de la calle?
2. ¿A qué velocidad llegará al suelo de la calle?

Planteamiento:

V0 = - 35 m/s

d0 = 40 m

df = 0 m

a = - 9.8 m/s2

t =

v =

d = d0 + vot + 1/2at2

0 m = 40 m - 35 m/s (t) + 1/2(- 9.8 m/s2) (t)2

0 m = 40 - 35t - 4.9t2

Nos da una ecuación de segundo grado; la ordenamos y la igualamos a cero:

- 4.9t2 - 35t + 40 = 0

       - b ± √b2 – 4ac

t = --------------------

              2a

       35 ± √(35)2 – 4(-4.9) (40)

t = --------------------------------

                    2(- 4.9)

        35 ± √1.225 + 784

t = --------------------------

                - 9.8

        35 ± √2.009

t = ------------------

           - 9.8

        35 ± 44.82

t = ----------------

          - 9.8

         35 + 44.82

t1 = ----------------

           - 9.8

         79.82

t1 = ----------

        - 9.8

t1 = - 8.14 s

        35 – 44.82

t2 = ---------------

          -  9.8

        - 9.82

t2 = --------

       -  9.8

t2 = 1 s

vf = v0 - at

vf = 0 – (9.8 m/s2) (1 s)

vf = – 9.8 m/s

1. Desde una mesa a 6 metros de altura dejamos caer una botella sin velocidad inicial. Calcular el tiempo de caída y la velocidad de llegada al suelo.

Planteamiento:

V0 = 0 m/s

d0 = 6 m

df = 0 m

a = - 9.8 m/s2

t =

v =

d = d0 + vot + 1/2at2

0 m = 6 m + 0 + 1/2(- 9.8 m/s2) (t)2