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UNIDADES TECNOLÓGICAS DE SANTANDER
GUÍA DE ESTUDIO No. CINEMATICA
PROF: LESLIE CAMELO O.
UNIDAD ACADÉMICA: DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BASICAS
ASIGNATURA:
UNIDAD TEMÁTICA
CINEMATICA: MRU Y MRUA, CAIDA LIBRE , LANZAMIENTO VERTICAL HACIA ARRIBA Y HACIA
ABJAO Y TIRO PARABOLICO
COMPETENCIA
1.
Analizar
el
movimiento
de
las
partículas
unidimensionalmente y bidimensionalmente en el tiempo,
según los conceptos de posición, desplazamiento, velocidad y
aceleración, en la teoría como fundamento y en lo
experimental como aplicación.
RESULTADOS DE APRENDIZAJE
Clasifica el movimiento de una partícula según sus características.
Analiza el movimiento de una partícula teniendo en cuenta la
representación gráfica de sus elementos y características.
Describe el movimiento de una partícula cuya trayectoria es
rectilínea, curvilínea o circular.
Reconoce la influencia de la gravedad en el lanzamiento y en la
caída de los cuerpos.
Resuelve problemas de aplicación de movimiento rectilíneo,
curvilíneo y circular.
Diferencia entre movimientos con trayectoria rectilínea, curvilínea y
circular.
ACTIVIDAD
1. El gráfico dado representa la aceleración en función del tiempo de un ascensor, que parte del reposo
en planta baja, hasta detenerse en el segundo piso.
Obtener los gráficos de velocidad y de posición del coche del ascensor en función del tiempo.
2. ¿Con qué velocidad inicial hay que lanzar un cuerpo hacia arriba para que llegue a una altura de 45m
del punto de partida? Di cuánto tardará en volver a pasar por el punto de partida, empezando a contar el
tiempo en el momento del lanzamiento.
3. El arquero Gulderico arroja oblicuamente una flecha, la que parte desde una altura de 1,25 m, con una
velocidad de 20 m/s y formando un ángulo de 53º con la horizontal. La flecha pasa por encima de un pino que
está a 24 m de distancia y va a clavarse a 10 m de altura en otro árbol que se alza más atrás. Despreciando el
efecto del rozamiento, y considerando que la flecha siempre es paralela a su velocidad:
a. Hallar cuánto duró el vuelo de la flecha
b. Con que velocidad llegó al árbol
c. Hallar la máxima altura que puede tener el pino
4. Una manguera lanza agua horizontalmente a una velocidad de 10 m/s desde una ventana situada a 15
m de altura. ¿A qué distancia de la pared de la casa llegará el chorro de agua al suelo? Resultado: x=17.3
m
5. Desde la azotea de una casa que está a 40 m de altura lanzamos horizontalmente un balón con una
velocidad de 30 m/s. Despreciando el rozamiento con el aire y considerando que la aceleración de la
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gravedad es 10 m/s , calcular:
a) el punto donde llegará el balón al suelo. Resultado: punto (84.9, 0), en metros
b) la velocidad con que llega al suelo.
6. Desde una ventana de una casa que está a 15 m de altura lanzamos un chorro de agua a 20 m/s y con
un ángulo de 40° sobre la horizontal. Despreciando el rozamiento con el aire, calcula:
a) Distancia de la base de la casa a que caerá el agua. Resultado: x=52.7 m
b) Velocidad a que el agua llegará al suelo.
7. Desde el tejado de una casa que está a 15 m de altura lanzamos una pelota a 30 m/s y con un ángulo
de 35° sobre la horizontal. Despreciando el rozamiento con el aire, calcula:
a- Distancia de la base de la casa a que caerá la pelota. Resultado: x=101.9 m
b- Velocidad a que la pelota llegará al suelo
c- ¿Dónde estará para t= 2s?
8. Desde la ventana de una casa que está a 40 m de altura lanzamos un balón con una velocidad de 30
m/s y un ángulo de 35º. Despreciando el rozamiento con el aire, calcular:
a) En qué punto chocará contra la pared de la casa de enfrente, que está a 20m de distancia horizontal
Resultado: punto (50.65, 20), en metros
b) La velocidad con que choca contra la pared.
9. Desde la cima de una colina que está a 60 m de altura lanzamos un proyectil con una velocidad de 500
m/s y un ángulo de 30º. Despreciando el rozamiento con el aire, calcular:
a) El punto donde llegará el proyectil al suelo. Resultado: punto (21754, 0), en metros
b) La velocidad con que llega al suelo.
c) La posición del punto más alto de la trayectoria.
10. Lanzamos desde el suelo una pelota con un ángulo de 45° y queremos colarla en una cesta que está
a 7 m de distancia horizontal y a 3.5 m de altura. Calcular con qué velocidad hay que lanzarla
.
11. Un atleta quiera batir el record del mundo de lanzamiento de peso, establecido en 23,0 m. Sabe que
el alcance máximo lo consigue lanzando con un ángulo de 45°. Si impulsa el peso desde una altura de
1,75m , ¿con que velocidad mínima debe lanzar?
12. Una manguera lanza agua horizontalmente a una velocidad de 10 m/s desde una ventana situada a
15 m de altura. ¿A qué distancia de la pared de la casa llegará el chorro de agua al suelo?
13. Dejamos caer verticalmente desde 60 m de altura un objeto. Al mismo tiempo y desde debajo del
anterior, lanzamos hacia arriba otro objeto a 30 m/s. Calcular:
a) A qué distancia del suelo se encontrarán.
b) La velocidad de ambos en ese momento.
14. Un segundo después y desde debajo del anterior, lanzamos hacia arriba otro objeto a 30 m/s.
Calcular:
a) A qué distancia del suelo se encontrarán.
b) La velocidad de ambos en ese momento.
c) ¿Dónde se encontrarían si el segundo se lanza dos segundos después que el primero?
15. Lanzamos verticalmente hacia abajo a 20 m/s y desde 60 m de altura un objeto. Un segundo después
y desde debajo del anterior, lanzamos hacia arriba otro objeto a 30 m/s. Calcular:
a) A qué distancia del suelo se encontrarán.
b) La velocidad de ambos en ese momento.
16. Lanzamos una bola verticalmente hacia abajo desde una cierta altura y llega al suelo 3 segundos
después a una velocidad de 60 m/s. Hallar:
a) La velocidad a la que fue lanzada.
b) La altura desde la que fue lanzada.
17. La bala de un rifle, cuyo cañón mide 1,4 m, sale con una velocidad de 1.400 m/s. Calcular:
a) ¿Qué aceleración experimenta la bala?.
b) ¿Cuánto tarda en salir del rifle?.
18. Se lanza desde el suelo un flecha con una ballesta que foma un ángulo de 30º con la horizontal. La
flecha sale con una velocidad de 400 m/s. Hallar
a. El alcance máximo
b. La altura máxima
c. El tiempo que tarda en caer
d. La ecuación de la trayectoria
e. La velocidad con la que se clava en el suelo