guia maap fisica general-fisica i 2016-19.pdf

8/18/2019 GUIA MAAP FISICA GENERAL-FISICA I 2016-19.pdf

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UTEPSA - FISICA GENERAL/FISICA I 0

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA PRIVADA

DE SANTA CRUZ FACULTAD DE TECNOLOGÍA

GUÍA

FÍSICA GENERALFÍSICA I MARZO - 2016


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UTEPSA- FISICA GENERAL/FISICA I

1

I. IDENTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA

Sigla : EXT-220; TEX - 170Nombre de la Asignatura : Física General / Física I

Horas Académicas : 80 Horas

Prerrequisitos : Elementos de Algebra

Introducción a las Matemáticas

Carreras: Ingeniería Electrónica y Sistemas, IngenieríaMecánica, Ingeniería de Redes yTelecomunicaciones, Ingeniería Industrial yComercial, Ingeniería de Administración

Petrolera.

II. OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA

El estudiante con conocimientos previos de Elementos de Algebra, analiza los fenómenos físicos

de la mecánica clásica desde el movimiento, sus causas y efectos en los cambios de energía,

adquiriendo la habilidad en el manejo de técnicas para resolver problemas prácticos.

El estudiante conocerá métodos para analizar los problemas que se le planteen, elegir el modelo

adecuado, razonar los teoremas aplicables, formular las ecuaciones que lo rigen y resolverutilizando herramientas básicas de matemáticas.

El estudiante conocerá la base de aquellos fenómenos que permiten la comprensión de temas

en asignaturas de semestres superiores, la puesta en marcha, el diseño e implementación de

equipos con los que el profesional deberá interactuar.


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2

III. PLAN TEMÁTICO

Para lograr el objetivo general de la materia, el contenido está estructurado en5 unidades, que

son los siguientes:

UNIDAD CONTENIDO DE LA MATERIA Horas

Teóricas

Horas

Prácticas

# de

Clases

Sistemas de

Unidades

1. Introducción de la materia y la unidad2. Unidades básicas3. Conversiones4.

3 3 1

Vectores 1. Conceptos fundamentales

1.1. Magnitudes escalares y vectoriales1.2. Tipos de vectores1.3. Componentes de un vector1.4. Operaciones con vectores1.5. Suma de vectores

1.5.1. Método del paralelogramo1.5.2. Método del triángulo1.5.3. Método analíticoProducto de un vector por un escalar

1 2 1

Cinemática 1. Introducción2. Rapidez3. Velocidad media y desplazamiento

4. Velocidad instantánea5. Movimiento rectilíneo uniforme6. Movimiento rectilíneo uniformemente

acelerado6.1. Aceleración6.2. Problemas de movimiento horizontal

7. Movimiento vertical7.1. Problemas de movimiento vertical

8. Movimiento compuesto o parabólico8.1. Problemas de movimiento

compuesto9. Movimiento circular

9.1. Movimiento circular uniforme9.1.1. Velocidad instantánea9.1.2. Desplazamiento angular9.1.3. Velocidad angular9.1.4. Periodo9.1.5. Frecuencia

9.2. Movimiento circular no uniforme9.2.1. Longitud de arco9.2.2. Aceleración angular

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3

9.2.3. Aceleración tangencial9.2.4. Aceleración centrípeta

9.2.4.1. Aceleración centrífuga

9.3. Problemas de movimiento circularDinámica 1. Introducción de la unidad

2. Leyes de Newton2.1. Primera ley de Newton2.2. Segunda ley de Newton2.3. Tercera ley de Newton

2.3.1. Fuerza peso2.3.2. Fuerza normal

2.4. Problemas con las leyes de Newton3. Diagrama de cuerpo libre4. Fuerzas de fricción o rozamiento

4.1. Problemas con fuerzas de fricción

5. Fuerza centrífuga6. Fuerza centrípeta7. Fuerza gravitatoria

12 12 6

Trabajo y Energía 1. Introducción2. Trabajo3. Potencia4. Tipos de Energía

4.1. Energía Cinética4.2. Energía Potencial

4.2.1. Energía Potencial elástica5. Leyes de la Conservación de la Energía

mecánica5.1. Problemas de conservación de laenergía mecánica.

6. Cantidad de movimiento6.1. Conservación de la cantidad de

movimiento6.2. Colisión e impulso6.3. Conservación de la energía y la

cantidad de movimiento en lascolisiones

6.4. Colisiones elásticas6.5. Colisiones inelásticas

Problemas de colisión

12 9 6

IV. ORIENTACIONES PARA LA ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO DEAPRENDIZAJE DURANTE EL DESARROLLO DELA MATERIA

La asignatura Física General en todas las carreras de ingeniería y en casi todas las de ciencias,

es una asignatura básica y fundamental, en la más amplia acepción de ambas palabras.


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• Orientación hacia el trabajo en equipo.

• Razonamiento critico

Valores

Puntualidad, responsabilidad, respeto, honestidad

A continuación se presentan algunas normas básicas de comportamiento y recomendaciones,

a tomar en cuenta:

a) El proceso de aprendizaje durante toda la materia es “integral”.-

La misión de la UTEPSA es “lograr que cada estudiante desarrolle una experiencia académica decalidad, excelencia, con valores, responsabilidad social, innovación, competitividad, y habilidades

emprendedoras”. Por esto no te sorprendas si además de ser evaluado en contenidos propios de la

materia, el docente evalúa también aspectos como puntualidad, pro actividad, ortografía, etc. Nunca

pierdas de vista que lo se te exige es por tu propio beneficio.

b) Asistencia y puntualidad.-

Asistir a clases y hacerlo de manera puntual, es una manera de demostrar que se es responsable:

• La asistencia es importante en TODAS las clases. En caso de fuerza mayor, se admite un máximode 3 faltas.En el reglamento de la Universidad se contemplan tres faltas por módulo (Art. 13 Inc. B

y C del Reglamento Estudiantil UPTESA). Si el alumno sobrepasa esta cantidad de faltas

PERDERA EL DERECHO A LA EVALUACIÓN FINAL de la materia. Se considera asistencia estar

presente al inicio, durante y al final de la clase.

• Haga un esfuerzo por estar en la clase a la hora de inicio. Se dará un margen de 10 minutos de

tolerancia. después de este tiempo, podrá entrar tan pronto como el docente considere que el

ingreso no será una distracción para la clase o después de la hora de descanso, de esta manera

no habrá perjuicio en el avance de la clase ni distracción a los compañeros.• Si el alumno se retira de la clase antes de que esta termine, tampoco se registrará asistencia

completa.

• Tenga especial cuidado con la asistencia y la puntualidad los días de evaluación. Normalmente las

fechas de pruebas, se comunican con varios días de antelación, esto permite programarlas como

sesiones a las que se debedarespecial atención.


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• Si el alumno confirma la materia el 2do o 3er día de clases, automáticamente tiene acumuladas las

faltas de los días que no tuvo asistencia.

c) Comportamiento en clases.-• Los estudiantes y los docentes, deben evitar beber y comer en el aula. De

ninguna manera se puede fumar dentro de esta.

• A fin de evitar interrupciones, los celulares se apagarán al entrar al aula o se pondrán en modo

silencioso para atender llamadas o mensajes SOLO en caso de emergencia.

• Cualquier falta de respeto a los compañeros, al docente, al personal de apoyo o al personal

administrativo, será severamente sancionada de acuerdo al reglamento de la Universidad. En todo

caso confiamos en que todos respetaremos las normas de conducta adecuadas.

V. OBJETIVOS Y ACTIVIDADES DE CADA TEMA

UNIDAD 1SISTEMAS DE UNIDADES

A. Objetivos:

Al concluir el tema debe ser capaz de:

• Identificar los diferentes sistemas de unidades y hacer conversiones de un sistema de

unidades aotro.

B. Actividades de aprendizaje:

TEMAS:

1.1 Introducción de la materia y la unidad

1.2 Unidades básicas

1.2.1 Sistema Métrico Decimal

1.2.2 Sistema Ingles

1.2.3 Sistema Internacional1.3 Conversiones


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Ejercicios resueltos

1.- Convertir 3m³/kg a pie³/lb

1 m³ = 35.31447 pie³.

1 kg = 2.20458 lb.

lb

pie

lb

kg x

m

pie x

kg

m3

3

33

05605.4820458.2

1

1

31447.353=

2.- Encontrar el volumen en m³ de una cámara que tiene las siguientes dimensiones, largo = 80

pies, ancho = 50pies y alto = 12 pies.

De la fórmula para encontrar el volumen de un prisma recto

v= largo x ancho x alto.

v = 80 pie x 50 pie x 12 pie = 48,000 pie

1 m³ = 35.3145 pie³

3

3

33 2.1359

3145.35

148000 m

pie

m x piev ==

3.- Convertir 7,4 km a milímetros.

mmmmm

mm

km

mkm 610*4,71000*1000*4,7

1

1000*

1

1000*4,7 ==

4.- Se desea saber cuántos cm/s hay en 10 km/hr.

s

cm

m

cm

km

m

s

hra

hra

km78.277

3600

10

60*60

100*1000*10

1

100*

1

1000*

60

min1*

min60

1*10

6

===

5.- Calcular cuántos cm2 hay en un km2.

210

2

23

2

252

22

2 10*11

10*

1

10*1

1

100*

1

1000*1 cm

m

cm

km

mkm

m

cm

km

mkm ==

A continuación se detallan los trabajos prácticos extra clase que deben presentar los estudiantespara los exámenes parciales.


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PRACTICO Nº 1

TEMA 1

TITULO: Conversión de Unidades FECHA DE ENTREGA:

PERIODO DE EVALUACIÓN:

1.Longitud (L)1 Pulgada (in) = ……………. cm = …………….. mm1 Pie (ft) = ………..pulg. = …………… cm = ……………. m1 Yarda (yd) = ………… pies1 mm = ……………. pulg = ……………….. pies

2.Masa (m) 1 Kilogramo (kg) = ………….. lb1 Libra (lb), = ……………..onzas (oz) = ……………… gramos (gr)1 Tonelada (Ton)= …………………lb1 Tonelada Métrica (Ton) = ……………kg = ………….. lb1 Kilogramo (kg) = …………… lb

3.Densidad (D)

1 lb/pulg3 = ……………….gr/cm3 1 gr/cm3 = ……………….. lb/pulg3 1 lb/pie3 = ……………….. kg/m3 1 kg/m3 = ………………… lb/pie3

4.Equivalentes de Temperatura Grados Fahrenheit (°F) = ……………. grados centígrados (°C) + ………..Grados Kelvin (°K) = grados centígrados (°C) + ………….Grados Rankine (°R) = ………….. grados Kelvin (°K)


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5. Dadas las magnitudes Expresar en:

a)

3,5 millas

12,3 millas

125 m

28 cm

Km

m

pies

pulg

2,5 pies

30 pulg

45 pulg

pulg

pies

m

b)

250 pies2

250 m2

250 m2

250 pulg2

125 pulg2

m2

pies2

pulg2

pies2

m2

c)

3 m3

8 pies3

5 pies3

5 gal US

5 gal US

5 gal US

25 000 litros

lt

lt

m3

pie3

m3

lt

pie3

d) 7 g

235 lb

235 gr

8 T

Kg

Kg

Lb

Kg

6. ¿Cuánto volumen ocuparan 3500 gramos de alcohol etílico al 95% cuya densidad a 20ºC es

de 0,82

?R. 4.268,29 cm3

7.¿Cuál es la masa de 8,5 litros de agua de mar considerando una densidad de 1,025

?8.. ¿Cuántos pies3 ocuparan 0,8 Kg de Cloroformo cuya densidad es 1,53

?

9.¿Cuántos gramos serán 50 mililitros de mercurio cuya densidad es de 13,6 ?


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UNIDAD 2 VECTORES

A. Objetivos:


• Resolver problemasaplicando la teoría vectorial, en el cálculo del vector resultante,

utilizando la operación o método apropiado para cada caso.


TEMAS:

1.1. Conceptos fundamentales1.2. Trigonometría

1.3. Magnitudes escalares y vectoriales1.4. Tipos de vectores1.5. Componentes de un vector1.6. Descomposición Vectorial1.7. Operaciones con vectores

1.7.1. Suma y Resta de vectores1.7.2. Método gráfico 1.7.3. Producto de un vector por un escalar

Problemas ABP resueltos

1. Un jinete y su caballo, viajan 3km al norte y después 4km al oeste. Calcular a) Trayectoria totalque recorren. b) Su desplazamiento.

Trayectoria

A) T= V2+V1

T=4km + 3km

T=7km

Desplazamiento

A) 3 4 5

2. El vector resultante de 2 vectores tiene 30 u de longitud que hacen un ángulo de 25o y 50o

entre ellos. Hallar la magnitud de los dos vectores

VR = 30 u α=180o -25o-50o

α =25o α=105o

β =50o

Aplicando ley de senos

x =13.12 y=23.79

3km

4km


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PRACTICO Nº 2

TEMA IITITULO: Vectores

FECHA DE ENTREGA:


Ejercicios

1.En el sistema mostrado hallar el módulo del

vector resultante de la suma A+B.

|A| = 1, |B|= 2.

R. 3

2.Hallar el módulo del vector resultante de la

suma A+B, |A| = 3; |B| = 5 = 60º

R. 7

3. Hallar el módulo y el ángulo del vector

resultante de la suma A + B, donde |A| =

125; |B| = 225; α = 15º y β = 80º

4. En el sistema donde |A| = 25; |B| = 75; α =

15º y β = 215º Hallar el módulo y el ángulo

del vector resultante

a) de la suma A + B

b) de la resta A - B


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5. En el sistema donde |A| = 7325; |B| = 5220;

α = 15º y β = 295º Hallar el módulo y el

ángulo del vector resultantea) de la suma A + B

b) de la resta B - A

6. En el sistema donde |A| = 82; |B| = 45; |C| =

110; α = 25º;β = 52º y = 165º. Hallar el

módulo y el ángulo del vector resultante

. a) de la suma A + B +C

b) de la operación A + B – C

c) de la operación A – B + C

d) de la operación A – B – C

7. En el sistema donde |A| = 325; |B| = 485; |C| =

510; α = 55º; β = 55º y = 110º. Hallar el módulo

y el ángulo del vector resultante

. a) de la suma A + B +C

b) de la operación A + B – C

c) de la operación A – B + C

d) de la operación A – B - C

8. Dados los vectores:|A| = 13 = 0o ; |B| = 13 = 60º ; |C| = 25 = 110º Calcular el módulo y el ángulo del

vector resultante de las operaciones:

a) A + B + C

b) A – B + C

c) A + B – C

9. Dados los vectores:

|A| = 225 = 260o ;

|B| = 80donde y = -50 y x es positivo

C:x = 125 y = -90

Calcular el módulo y el ángulo del vector resultante de las operaciones:

a) A + B + C


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b) A – B + C

10. Dados los vectores:

|A| = 1215 = 27o |B| = 625donde x = -200 y y es negativo

C: x = 895;y = -1325

Calcular el módulo y el ángulo del vector resultante de las operaciones:

a) A + B + C

b) A + B – C

c) –A + B – C

Problemas ABP

1. Dos vectores con la misma dirección y sentido, uno de magnitud 12 y el otro con magnitud 15 se

suman para dar un vector resultante. Calcule el valor del vector resultante.

2. Considérese dos desplazamientos, uno de magnitud 6m, y otro de magnitud 8m. Haga un

diagrama e indique como pueden combinarse estos vectores de desplazamiento para obtener

un desplazamiento resultante de magnitud a) 14 m, b) 2m c) 10m.

R. a) 14 b) 2 c) 10

3. Dos vectores de 7 y 10 unidades de longitud forman un ángulo entre ellos de a) 0º, b) 60º, c)90º y de 180º. Encontrar la magnitud de la resultante de la suma y su dirección con respecto al

vector más pequeño.

R. a) 0 b) 35,8 c) 50,8

4. Encontrar el ángulo entre dos vectores de 10 y 15 unidades de longitud, cuando la resultante de

su suma tiene a) 20 unidades de longitud y b) 12 unidades de longitud.

R. a) 75,5º b) 127,1º

5. Dos vectores forman un ángulo de 110º. Uno de ellos tiene 20 unidades de longitud y hace un

ángulo de 40º con el vector suma de ambos. Encontrar la magnitud del segundo vector y la delvector suma.

R.

6. El vector resultante de la suma de dos vectores tiene 10 unidades de longitud y hace un ángulo

de 35º con uno de los vectores componentes, el cual tienen 12 unidades de longitud. Encontrar

la magnitud del otro vector y el ángulo entre ellos.


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7. Encontrar el ángulo entre dos vectores de 8 y 10 unidades de longitud cuando su resultante forma

un ángulo de 50º con el vector mayor. Calcular también la magnitud del vector resultante.R.|C|= 8,734 = 123,25º

8. El vector resultante de dos vectores tiene 30 unidades de longitud y hace ángulo de 25º y 50º con

ellos. Hallar la magnitud de los dos vectores.

R. c= 23,76 a= 13,11

9. Encontrar las componentes rectangulares de un vector de 10 unidades de longitud cuando este

forma un ángulo con respecto al eje positivo de las x, de a) 50º, b) 130º, c) 230º y d) 310º-

R. a) Rx= 6,4 Ry= 7,6 b) Rx= -6,4 Ry= 7,6 c) Rx= -6,4 Ry= -7,6 d) Rx= 6,4 Ry= -7,6

10. Tres vectores situados en un plano, tienen 6, 5 y 4 unidades de longitud. El primero y el segundo

forman un ángulo de 50º, mientras que el segundo y el tercero forman un ángulo de 75º.

Encontrar la magnitud del vector resultante y su dirección con respecto al vector mayor.

R. a= 1 ¥= 54º

11. Dados cuatro vectores coplanares de 8, 12, 10 y 6 unidades de longitud respectivamente; los tres

últimos hacen con el primer vector ángulo de 70º, 150º y 200º, respectivamente. Encontrar la

magnitud y la dirección del vector resultante.

R.12. Un jinete y su caballo cabalgan 3km al norte y después 4km al oeste. Calcular: a) La trayectoria

total que recorren; b) Su desplazamiento.

R. T= 7km R= 5Km

13. Un gato persiguiendo un ratón camina 3,50 m al sur, luego 8,20 m a un ángulo de 30º al norte

del oriente y, finalmente, 15,0 m al poniente. Encuentre el vector de desplazamiento resultante

del gato, usando el método grafico.

R. R= 10,20

14. Un fuerza de 100 N hace un ángulo θ con el eje X y su componente Y es de 30 N. Calcúlese elángulo θ.

R.θ= 17,4

15. Hállense las componentes x e y de una fuerza de 400 N que forma un ángulo de 125º con el eje

horizontal.

R.∆x= -229,4 ∆y= 327,6


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16. Un vector tiene módulo a = 5 y su componente horizontal es a=3, ¿cuál es el valor de la

componente vertical?R. ay= 4

17. Un niño tira de una cuerda sujeta a un trineo con una fuerza de 60 N. La cuerda traza un ángulo

de 40º con la horizontal, calcular a) el valor de la fuerza que tiende a mover al trineo a lo largo del

suelo y b) la fuerza que tiende a levantar verticalmente al trineo

a) Fx= 45,9 b) Fy= 38,5

Sean V1 y V2 dos vectores de módulos 3 y 1, respectivamente. V1 forma un ángulo de 30º con el

eje X y V2 30º con el eje Y. Calcular: a) las componentes horizontal y vertical de ambos vectores;

b) las componentes del vector resultante; c) el módulo del vector resultante; d) el vector diferenciaV2 - V1 y su módulo.

UNIDAD 3 CINEMATICA

A. Objetivo:


• Resolver problemas de movimientos rectilíneos uniformes y uniformemente acelerados

aplicando las definiciones y fórmulas apropiadas para cada movimiento.

B.Actividades de aprendizaje:

TEMAS:

3.1 Definición de cinemática3.1.1 Conceptos de móvil y movimiento3.1.2 Trayectoria y desplazamiento3.1.3 Velocidad media

3.2 Movimiento rectilíneo uniforme.3.2.1 Ejercicios MRU

3.3 Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado

3.3.1 Aceleración3.3.2 Ejercicios MRUA3.3.3 Movimiento Vertical3.3.4 Gravedad3.3.5 Ejercicios de Caída Libre

3.4 Movimiento Compuesto3.4.1 Ejercicios de Movimiento Compuesto

3.5 Movimiento Circular3.5.1 Movimiento Circular Uniforme


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3.5.1.1 Periodo3.5.1.2 Frecuencia3.5.1.3 Aceleración angular

3.5.1.4 Velocidad angular3.5.1.5 Velocidad Tangencial3.5.1.6 Aceleración centrípeta

3.5.2 Movimiento circular variado3.5.3 Velocidad angular y lineal 3.5.4 Ejercicios de Movimiento Circular

Problemas ABP resueltos de MRUA

1.-Un automóvil mantiene una aceleración de 8 m/s2. Si su velocidad inicial era de 20 m/s,Calcular:a) Su velocidad después de 6s,b) ¿Cuánto espacio habrá recorrido durante ese tiempo?

Datos Gráfico

a = 8 m/s2

v = 20 m/s

t = 6s

d = ?

Solución

s

mvo 20=

28s

ma =

st 6=

a) at vv o f +=

6*820 += f v

s

mv f 68=

b) 2

2

1at t vd

o

+=

26*82

16*20 +=d

md 264=

2.- ¿En que tiempo adquirirá un cuerpo una rapidez de 72 km/h, si parte con MRUA con unarapidez de 8m/s y con una aceleración de 3m/s2. ¿Halle, también, la distancia recorrida.

Datos Gráfico

vf = 72 km/h

vo = 20 m/sa = 3m/ s2

V0 =2.5 m/s a = 8m/s2Vf= ?

t = 6s

V0 =20 m/s a = 3m/s2Vf = 8m/s


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d = ?

Referencias:

• http://www.didactika.com/fisica/cinematica/movimiento_rectilineo_uniformemente_variado.html• http://www.youtube.com/watch?v=thKa0NkEqYM• Este punto se encuentra en la página 62 a la 76 del libro de Física General de Beatriz Alvarenga

y Antonio Máximo

PRACTICO Nº 3

TEMA III

TITULO: MRU; MRUA

FECHA DE ENTREGA:


MRU1. ¿A cuántos m/s equivale la velocidad de un móvil que se desplaza a 72 km/h?

2. Un móvil viaja en línea recta con una velocidad media de 1.200 cm/s durante 9 s, y luego con

velocidad media de 480 cm/s durante 7 s, siendo ambas velocidades del mismo sentido: a) ¿cuál es el desplazamiento total en el viaje de 16 s? b) ¿cuál es la velocidad media del viaje completo?

3. Resolver el problema anterior, suponiendo que las velocidades son de distinto sentido.

4. Se produce un disparo a 2,40 km de donde se encuentra un policía. ¿Cuánto tiempo tarda el

policía en oír el disparo si la velocidad del sonido en el aire es de 330 m/s?

5. Un móvil recorre 98 km en 2 h, calcular:

a) Su velocidad

b) ¿Cuántos kilómetros recorrerá en 3 h con la misma velocidad?

Solución

s

mvo 8=

s

m

s

h

km

m

h

kmv f 20

3600

1*

1

1000*72 ==

23s

ma =

t=?d=?

* Hallando el tiempo

at vv f += 0

t *3820 +=

3

820 −=t

t = 4s

* Hallando la distancia

ad vv f 22

0

2+=

d 3*2820 22 +=

3*2

820 22 −=d

d = 56 m


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6. la velocidad de sonido es de 330 m/s y la de la luz es de 300.000 km/s. Se produce un

relámpago a 50 km de un observador.

a) ¿Qué recibe primero el observador, la luz o el sonido?

b) ¿Con qué diferencia de tiempo los registra?

7. Un auto de fórmula 1, recorre la recta de un circuito, con velocidad constante. En el tiempo

t1 = 0,5 s yt2 = 1,5 s, sus posiciones en la recta son x 1 = 3,5 m y x2 = 43,5 m. Calcular:

a) ¿A qué velocidad se desplaza el auto?

b) ¿En qué punto de la recta se encontraría a los 3 s?

8. En el gráfico, se representa un movimiento rectilíneo

uniforme, averigüe gráfica y analíticamente la distancia

recorrida en los primeros 4 s. 9. Un móvil recorre una recta con velocidad constante. En los

instantes t1 = 0 s y t2 = 4 s, sus posiciones son x1 = 9,5 cm y

x2 = 25,5 cm. Determinar:

a) Velocidad del móvil

b) Su posición en t3 = 1 s.

c) Las ecuaciones de movimiento.

10. Una partícula se mueve en la dirección del eje x y en sentido de los x > 0. Sabiendo que la

velocidad es 2 m/s, y su posición es x0 = -4 m, trazar las gráficas x = f(t) y v = f(t).

11. ¿Un móvil marcha a 65 km/hr, con movimiento rectilíneo uniforme. Cuánto recorre en 5

horas?

12. Dos móviles parten de un mismo punto siguiendo trayectorias rectilíneas, perpendiculares

entre sí, con velocidades de 6m/s y 8 m/s. ¿Después de que tiempo ambos móviles estaránseparados 200m?

a) 20s b) 10s c) 5s d) 16s e) 17s


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13. Un móvil A que se desplaza con una velocidad de 30 m/s, se encuentra detrás de un móvil B

a una distancia de 50m. Sabiendo que los móviles se mueven en la misma dirección y sentido

y que la velocidad de B es de 20 m/s, Calcular después de qué tiempo, A estará 50 m delantede B.

a) 5s b) 10s c) 15s d) 20s e) 25s

14. Un tren recorre 400 km en 7 horas con 35 minutos. ¿Cuál es su velocidad en m/s? Expresar

también en m/min, km/hr, y millas/s.

15. Se tienen 3 móviles A, B y C, los cuales poseen velocidades de 20, 30 y 40 m/s,

respectivamente. Los móviles A y B parten desde un mismo punto y se dirigen a un punto

distante 1600m, del cual parte el móvil C en sentido contrario. Si los 3 móviles parten

simultáneamente, determinar después de que tiempo el móvil B equidista de A y C.

16. Cuánto tardará (en horas) una motocicleta con movimiento uniforme en recorrer una distancia

de 500 km, si su velocidad es 25 m/s.

17. La velocidad de un tren es de 300 km/hr, la de otro es 200 m/s ¿Cuál es el más veloz?

18. Se tiene un cuerpo moviéndose en una línea recta que parte del origen O al tiempo t=0.

Después de 1 s se localiza en x a = 10 m, a los 3 s en xb=50 m y a los 6 s en xc=140 m. Calcular

la velocidad del cuerpo en cada intervalo.

19. ¿Cuánto tarda en llegar la luz del sol a la Tierra?, si la velocidad de la luz es de 300.000 km/s

y el sol se encuentra a 150.000.000 km de distancia.

MRUA

1. Un tren viaja a 120 km/h y necesita detenerse en 100 m. ¿Qué aceleración necesitaimprimírsele? ¿Cuánto tiempo tarda en pararse?

2. Un electrón con una velocidad inicial Vi=1.50·105 m/s entra en una región acelerada

eléctricamente de 1.0 cm de largo. Este emerge con una velocidad de v=5.70*106 m/s ¿cuál

fue su aceleración constante asumida? (Dicho proceso ocurre en un tubo de rayos catódicos,

usando en receptores de televisión y osciloscopios).


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20

3. Un tren que marcha a la velocidad de 80 km/h, frena durante 60 m, con lo que su velocidad

pasa a ser de 50 Km/h. ¿Cuál es el valor de la aceleración?.

4. Un móvil acelera 10 m/s² durante 10 s, después mantiene la velocidad durante 15 s y

posteriormente frena con una aceleración de 20 m/s². Determinar la distancia recorrida en ese

tiempo, así como la velocidad.

5. ¿Qué velocidad llevaba un coche en el momento de frenar si ha circulado 12 m. hasta pararse

(a = 30 cm/s2). ¿Cuánto tiempo ha necesitado para parar?

6. Un cohete parte del reposo con aceleración constante y logra alcanzar en 30 s una velocidadde 588 m/s. Calcular:

a) Aceleración. b) ¿Qué espacio recorrió en esos 30 s?

7. Un auto marcha a velocidad de 90 km/hr. El conductor aplica los frenos en el instante en que

ve un pozo y reduce la velocidad hasta 1/5 de la inicial en los 4 segundos que tarda en llegar

al pozo. Determinar a qué distancia del obstáculo, el conductor aplicó los frenos, suponiendo

que la aceleración fue constante.

8. ¿Cuánto tiempo tardará un móvil en alcanzar una velocidad de 60 km/h, si parte del reposo

acelerando constantemente con una aceleración de 20 km/h²? 9. Un motociclista parte del reposo y tarda 10 s en recorrer 20 m. ¿Qué tiempo necesitará para

alcanzar 40 km/h? 10. Un móvil se desplaza con MRUA partiendo del reposo con una aceleración de 51840 km/h²,

calcular: a) ¿Qué velocidad tendrá a los 10 s? b) ¿Qué distancia habrá recorrido a los 32 s de la partida?


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Problemas ABP resueltos de CAÍDA LIBRE

1.- Una pelota se deja caer desde el reposo. Encontrar la velocidad y la posición que tiene en

a) el primer segundo, b) el tercer segundo.

Datos

vo=0

g = 9,8 m/s2

vf= al 1er s

vf= al 3er s

t1= 1s

t2 = 3sh1 =

2. Una pelota se lanza hacia arriba con una velocidad inicial de 20 m/s. Calcular a) el

tiempo requerido para alcanzar su altura máxima, b) la altura máxima, c) la posición

luego de 1.5 s y d) la velocidad luego de 3 s.

La velocidad y altura al 1er segundo

gt vv f += 0

sv f 1*8,90 +=

s

mv f 8,9=

2

012

1gt t vh +=

2

1 1*8,92

10 +=h

mh 9,41 =

La velocidad y altura al 3er segundo

gt t vv f += 0

3*8,90 += f v

s

mv f 4,29=

gt t vh += 02

2

2 3*8,92

10 +=h

mh 1,442 =

Solución

vo=20m/s

g = 9,8 m/s2

vf= 0

Subiendo

gt vv f −= 0

g

vvt

f −=

0

Posición a los 1.5 segundos

2

02

1gt t vh −=

vo= 0

1er s 3er s

h1 y vf

+

h2 y vf


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Referencias:

http://www.didactika.com/fisica/cinematica/movimiento_rectilineo_uniformemente_variado.html

http://www.youtube.com/watch?v=thKa0NkEqYM

Este punto se encuentra en la página 77 a la 85 del libro de Física General de Beatriz Alvarenga y Antonio

Máximo


h= ¿

t1= 1.5s

t2 = 3 s

8.9

020 −=t

st 04.2= 2

02

1gt t vd −=

204.2*8.92

104.2*20 −=d

md 41.20=

2)5.1(*8,9

2

15.1*20 −=h

md 98.18= La velocidad a los 3 s o 0.96 s de bajada

gt t vv f += 0

96.0*8.9= f v

s

mv f 41.9=


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PRACTICO Nº 4

TEMA III

TITULO: CAIDA LIBRE FECHA DE ENTREGA:


1. Desde el suelo se lanza hacia arriba un cuerpo que tarda en pararse 25 s a)¿Qué espacio

habrá recorrido hasta pararse?;b)¿Con qué velocidad se lanzó?. Cuando descienda, c)¿con

qué velocidad llegará al suelo?; d)¿Cuánto tiempo tardará en llegar?

2. Un cuerpo es lanzado hacia abajo desde un edificio con una cierta velocidad inicial. Se sabeque al llegar al suelo, tiene una velocidad de 200 km/h y que se lanzó desde 120 m. Calcular

la velocidad con que se lanzó y el tiempo que tardó en caer?

3. Si queremos que un cuerpo suba 50 m. verticalmente. ¿Con qué velocidad se deberá lanzar?

¿Cuánto tiempo tardará en caer de nuevo a tierra?

4. Un cuerpo en caída libre pasa por un punto con una velocidad de 20 cm/s. ¿Cuál será su

velocidad cinco segundos después y qué espacio habrá recorrido en ese tiempo?

5. Una piedra es soltada desde la parte superior de un edificio y demora 1 segundo en recorrer

los últimos 25 m ¿Cuál es la altura del edificio?

6. En un sitio de construcción la pala mecánica golpea el terreno con una rapidez de 24m/s. a)

¿De que altura fue lanzada ésta, inadvertidamente? b)¿Cuánto duro la caída?

7. Una bombilla cae del techo de un tren que va a 40 Km/h. Calcular el tiempo que tarda en caer

si el techo dista del suelo 4 metros.


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vo t vd *cos*max φ =

Problemas ABP resueltos de MOVIMIENTO COMPUESTO1. Se dispara un proyectil con una rapidez de 100 m/s formando ángulo de máximo alcance

(45º) horizontal. Calcular:a) Alcance máximo

b) Máxima altura

c) Tiempo que permanece el proyectil en el aire.

Datos Gráfico

vo=100 m/sθ= 45ºg = 9,8 m/s2

a) dmax=b) hmax=c) tv=

Referencias:http://rsta.pucmm.edu.do/tutoriales/fisica/leccion6/6.1.htmhttp://movimientoparabolicokrisia.blogspot.com/El contenido esta en las páginas 122 a la 131 del libro deFísica General de Beatriz Alvarenga y Antonio Máximo


a) Alcance máximo

Reemplazamos el tiempo de vuelo

Reemplazamos los datos

8.9

45*100*2*45cos*100max

send =

dmax= 1020 m

b) Máxima altura

g

senvh

2

* 22

max

φ =

8.9*2

º45*100 22

max

senh =

hmax= 510 m

c) Tiempo de vuelo

8.9

º45*100*2 sent v =

tv = 14.4 s

g

senv

vd oφ

φ *2

*cos*max =

hmax

dmax


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PRACTICO Nº 5

TEMA III

TITULO: MOVIMIENTO COMPUESTO

FECHA DE ENTREGA:PERIODO DE EVALUACIÓN:

1. Una pieza de artillería apunta hacia arriba con un ángulo de 35° respecto a la horizontal y una

velocidad de salida de 600 m/s. Si se puede anular la resistencia del aire, cuál será la altura

máxima del proyectil y cuál su alcance máximo?

2. Un jugador de fútbol X1 patea la bola a 1 m de la superficie y le imprime una velocidad de 14

m/s con un ángulo de 30° respecto de la horizontal. En ese mismo instante, un segundo

jugador X2 (a 25 m de X1) comienza a correr con rapidez constante y alcanza la bola con el

pie a 6.2 m de su punto de partida. Encontrar la velocidad de X 2.

3. Un avión en vuelo horizontal a una altura de 300 m y con una velocidad de 60 m/s, deja caer

una bomba. Calcular el tiempo que tarda en llegar al suelo, y el desplazamiento horizontal de

la bomba

4. Se lanza un cuerpo desde el origen con velocidad horizontal de 40 m/s, y con una velocidad

vertical hacia arriba de 60 m/s. Calcular la máxima altura, el alcance horizontal, ángulo y

velocidad de salida.

5. Un proyectil se dispara con una velocidad de 200 m/s y con un ángulo de 24º, obtener el

alcance horizontal. Determinar la altura máxima.

6. Un cañón dispara una bala desde lo alto de un acantilado de 200 m de altura con una

velocidad de 46 m/s haciendo un ángulo de 30º por encima de la horizontal. Calcular el

alcance, el tiempo de vuelo, y las componentes de la velocidad de la bala al nivel del mar.

Hallar también la altura máxima. (Hallar primero, las componentes horizontal y vertical de la

velocidad inicial).


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7. Se lanza un proyectil desde una colina de 300 m de altura, con una velocidad horizontal de

50 m/s, y una velocidad vertical de 10 m/s (hacia abajo). Calcular el alcance horizontal y lavelocidad con que llega al suelo.

8. Un avión que vuela a 2000 m de altura con una velocidad de 800 km/h suelta una bomba

cuando se encuentra a 5000 m del objetivo. Determinar: a) ¿A qué distancia del objetivo cae

la bomba? b) ¿Cuánto tarda la bomba en llegar al suelo?.c) ¿Dónde está el avión al explotar

la bomba?.

9. Sale agua de un tanque a presión por A, con una velocidadhorizontal Vi. ¿Para qué intervalo de valores Vi el agua

pasará por la abertura BC?

10. Un hombre sobre un puente a 10 m sobre el agua lanza una piedra en dirección horizontal.

Sabiendo que la piedra golpea el agua en un punto situado a 30 m a partir del punto sobre el

agua directamente debajo del hombre. Determinar: a)la velocidad inicial de la piedra; b) la

velocidad de la piedra al llegar al agua; c) el ángulo con el cual la piedra hace contacto con elagua.

11. Se lanza un proyectil en forma horizontal con velocidad desconocida, pero se sabe que la

altura desde la cual fue lanzado es de 2m y que su alcance horizontal es de 5m. Determinar:

a) la velocidad de salida; b) la velocidad con la cual llegó al piso.

12. Cuando una pelota es lanzada horizontalmente desde una cierta altura. Se observa que al

cabo de 3 s se ha desplazado hacia la derecha una distancia de 15m.Calcular: a) la velocidad

horizontal con que fue lanzada la pelota; b)la altura que recorrió en los 3 s.

13.Un esquiador que se desliza por una rampa inclinada 30º llega al borde con cierta velocidad.

Luego de un segundo de vuelo libre, retoma la pista, más abajo, 4,33 m delante del borde de

la rampa, Determinar: a) Velocidad al borde de la rampa, b) Velocidad con que llega a la pista,

c) Desnivel entre borde de la rampa y la pista.


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Problemas ABP resueltos de MCU.1.- Un avión de juguete, sujeto a una cuerda de 100 m de largo, en 5s describe un arco de 15º.

¿Cuál es su velocidad angular y cuál es su velocidad tangencial?DatosR = 100mt = 5sθ = 15ºω = ?V = ?

Calcular el θ:

180

15º15

rad π θ ==

rad 12

π θ =

t

θ ω =

s512

τ

ω =

s

rad ==

60

π ω

Cálculo de la velocidad tangencial

100*60

π =v

2.- Si el radio de la órbita circular de un planeta A es cuatro veces mayor que el de otro B¿ Enqué relación están su periodos y sus velocidades medias?

Datos

rA = 4.rB

Calcular la relación de sus

períodos

Cálculo de susvelocidades medias

v = s/t = 2.π.r/T

3.- Calcular el periodo de revolución de Marte sabiendo que la distancia media de Marte al Sol

es de 228 millones de km, la distancia media de la Tierra al Sol de 149,6 millones de km y el

periodo de revolución de la tierra de 365,26 días.

r v *ω =

smv / 24.5=


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PRACTICO Nº 6

TEMA III

TITULO: MOVIMIENTO CIRCULAR

FECHA DE ENTREGA:


1. Una rueda incrementa su rotación de 100 revoluciones/s a 250 revoluciones/s de manera

uniforme en un intervalo de 30 s. ¿Cuál es la aceleración angular?

2. ¿Qué velocidad angular se alcanza luego de 10 s si una rueda parte del reposo con unaaceleración angular constante de 10 rev/s2?

3. Una carretera tiene una anchura de 5 m. Si forma una curva de 100 m de radio, ¿qué velocidad

lleva el coche si su velocidad angular es de 0.1 rad/s por su interior?

4. ¿Qué aceleración angular se requiere para incrementar una velocidad angular de 50 rad/s a 75

rad/s en 10 revoluciones completas?

5. Un motor eléctrico arranca desde el reposo y alcanza su rapidez de rotación normal de 174 rpm

en un segundo y después marcha con rapidez angular constante. Suponiendo que durante ese

segundo la aceleración angular es constante, encontrar: a) La aceleración angular; b) La rapidez

angular a los 0,5 s de haber conectado el motor; c) El número de revoluciones del eje de la

máquina durante el primer segundo.

6. Calcular la velocidad angular de las manecillas de un reloj.

7. Una rueda de 0,2 metros de radio, da 120 vueltas en 1 minuto. Calcular: a) la velocidad angular

en rad/s; b) la velocidad lineal de un punto de su periferia; c) el ángulo que gira en 10 segundos;

d) El período y la frecuencia del movimiento


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29

8. Un automóvil viaja a 60 km/h. Si sus ruedas tienen un diámetro de 70 cm, calcular: a) La

frecuencia de rotación de las ruedas; b) El tiempo que tardan las ruedas en dar una vuelta; c) El

número de vueltas que dan las ruedas en 10 minutos.

9. Calcular a)la velocidad angular, b)la velocidad lineal, c) la aceleración centrípeta de la Luna,

sabiendo que la luna realiza una revolución completa en 28 días y que la distancia promedio de

la Tierra a la Luna es de 38,4 ·104 km.

10. Un objeto se mueve por un camino circular de 3 m de radio y experimenta una aceleración

centrípeta de 3 veces la gravedad. a) ¿Cuál es la velocidad lineal del objeto? b)¿Cuál es el

periodo del movimiento?

11. Un volante cuyo diámetro es de 3 m está girando a 120 rpm. Calcular (a) su frecuencia, (b) el

período, (c) la velocidad angular, y (d) la velocidad lineal de un punto sobre su borde.

12. Un piloto de avión se lanza hacia abajo para describir un rizo siguiendo un arco de circunferencia

cuyo radio es de 300 m. En la parte inferior de la trayectoria, donde el módulo de su velocidad es

de 480 km/h, ¿cuáles son la dirección y módulo de su aceleración?

13. Una polea de 20 centímetros de radio desenrolla una cuerda debido a una masa

que cuelga de su extremo como se muestra en la figura. Si la masa parte del

reposo y acelera hacia abajo a razón de 8,6 m/s2 ¿cuál es la velocidad angular

de la polea al cabo de 3,0 segundos?

14. Calcular: a) la velocidad angular de un disco que gira con movimiento uniforme de 13,2 rad cada

6 segundos. b)El periodo y c) la frecuencia de la rotación, d)qué tiempo le tomará al disco girar

un ángulo de 780° y e)dar 12 revoluciones.

15. El periodo de traslación de un planeta es 12 veces mayor que el periodo de traslación de la Tierra

alrededor del Sol. Hallar la distancia del Sol a ese planeta si la distancia Tierra –Sol es de

149.500.000 km


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16. Un satélite de telecomunicaciones de 5000 kg de masa describe una órbita circular concéntrica

con la Tierra a 1200 km de su superficie. Calcular:

a) La velocidad orbital del satélite.

b) Su período de revolución.

UNIDAD 4 DINAMICA

A. Objetivo:


• Conocer las 3 leyes del movimiento expresadas por Newton y resolverá problemas de

física clásica referidos a Estática y Dinámica.

B.Actividades de aprendizaje:

TEMAS:

1. Introducción de la unidad2. Leyes de Newton

2.1. Primera ley de Newton2.2. Segunda ley de Newton2.3. Tercera ley de Newton

2.3.1. Fuerza peso2.3.2. Fuerza normal

2.4. Problemas con las leyes de Newton3. Diagramas de cuerpo libre4. Fuerzas de fricción o rozamiento

4.1. Problemas con fuerzas de fricción5. Fuerza centrífuga6. Fuerza centrípeta7. Fuerza gravitatoria



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1.- En la figura ¿Determinar la tensión en las

cuerdas si el coeficiente de fricción es de0.2, el peso de las masas de 25 y 20 N

respectivamente y una fuerza de 30 N.

Utilizando la 2a Ley de Newton tenemos para

cada cuerpo, sabiendo que las tensiones (T)

son iguales

Referencias:

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/dinamica/dinamica.htmhttp://recursostic.educacion.es/newton/web/materiales_didacticos/dinamica/index.htm


M1

W1 – T = m1*a

T = - m1*a + W1

M2

- F -fR + T = m2a

- F – µN + T = m2a

T = m2*a + µN + F

Igualamos T

- m1*a + W1 = m2*a + µN + F

despejar a (aceleración)

m1*a + m2*a = W1 - µN - F

a ( m1 + m2) = W1 - µN - F

)m m(

FN W

21

1

+

−−=

µ a

2,04)2,55(

30196*2.0 452

+

−−=a

a = 38,30 m/s2

Reemplazar aceleración en T

T = m2*a + µN + F

T = 2,04 * 38,30 + 0,2*196 + 30

T = 147,33 N

N – W2 = 0

N = W2


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33

constante hacia arriba, que consigue detener la esfera en 5 segundos. a)¿Cuánto vale esta

fuerza?;b)¿Cuál fue el tiempo total transcurrido en estas dos etapas?.

7. Un bloque de 5 Kg sube por un plano inclinado a 30°,µ=0,3, con una rapidez inicial de 20 m/s. El

bloque alcanza una altura máxima h y luego retorna a la posición inicial. Encontrar: (a) La altura

h, (b) El tiempo ocupado en retornar.

8. Un camión sube por una pendiente de 20º con respecto a la horizontal, con una velocidad

constante de 12 m/s. ¿Cuál será la aceleración del camión al llegar al plano horizontal de la

carretera?

9. Un automóvil que lleva una velocidad de 100 km/h, baja por una pendiente que forma un ángulode 300 con la horizontal, al aplicar los frenos el coeficiente de rozamiento entre las llantas y el

asfalto es de 0.8. Calcular la distancia que recorre hasta detenerse.

10. Se jala un objeto con una cuerda. El objeto se desliza sobre una superficie horizontal sin

rozamiento. La cuerda forma un ángulo de 37º con la superficie. a) Dibujar un esquema donde

figuren todas las fuerzas que actúan sobre el objeto; b) Si el objeto tiene una masa de 8 kg, ¿con

qué velocidad se moverá cuando haya recorrido 10 m si se mantiene constante la fuerza de 30

N.

11. Un auto circula a 90 km/h cuando el conductor, a la vista de un obstáculo, frena bruscamente y

se detiene tras recorrer 50 m. a)Calcular el coeficiente de rozamiento que existe entre el

portaequipaje y una caja de 5 kg guardada en su interior, si la caja está a punto de deslizarse

mientras frena pero no lo hace.

12. Dado un cuerpo y un plano inclinado, encuentre la fuerza mínima

necesaria para que el cuerpo baje con velocidad constante.

13. Determinar la fuerza F necesaria para mover el sistema de la figura, considerando nulos los

rozamientos, si la aceleración adquirida por el sistema es de 5 m/s² .


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34

14. En el sistema representado en la figura, el bloque A tiene un peso de 300N, el

bloque B pesa 100 N, si no hay rozamiento en la polea y el sistema parte delreposo, determinar: a) la aceleración del bloque A; b) la tensión de la cuerda;

c) la velocidad del bloque A cuando ha descendido 2m; d) la velocidad del

bloque A al cabo de 3 segundos.

15. El sistema que se indica parte del reposo, si no hay ningún

tipo de rozamiento y la polea es de peso despreciable,

determinar: a) la tensión de la cuerda, b) la aceleración de

los bloques , c) la velocidad de los bloques al cabo de 3segundos

16. Cuando el sistema que se indica en la figura parte

del reposo y se mueve sin rozamiento, determinar la

tensión de la cuerda y el peso del bloque B, cuando: a) elsistema adquiere una aceleración de 1 m/s2; y cuando b)

el bloque B llega al piso con una velocidad de 2 m/s si ha

descendido un metro

17. Un resorte cuya constante es de 200 N/m se usa como disparador de un pequeño bloque de

10 g masa. El bloque se coloca en el resorte comprimido 5 cm y se suelta en posiciónhorizontal. a) Si la superficie es lisa, calcula la velocidad del bloque al abandonar el resorte.

b) Si la superficie es áspera, ¿cuánto trabajo realiza la fuerza de fricción para hacer que el

bloque se detenga? c) Si el bloque recorre una distancia de 3.5m antes de detenerse, ¿cuál

es el coeficiente de fricción cinética entre el bloque y la superficie?


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35

18. Un paquete de 5 kg de peso se arroja hacia abajo con una velocidad de 4 m/s por el plano

inclinado 25º con la horizontal. Si el coeficiente cinético de rozamiento es de 0.6, determinar:

a) la distancia horizontal que recorre el paquete hasta llegar al reposo; b) la altura quedesciende el paquete.

19. Un paquete que pasa 100 N, parte del reposo en el punto más alto de un plano inclinado 30º

con la horizontal. Si el coeficiente cinético de rozamiento es de 0.2, y el paquete se desliza

4m para llegar a la parte más baja del plano inclinado, determinar la velocidad con la cual

llega a ese punto.

20. A una masa de 5 Kg. se le da un impulso en un plano horizontal para que su velocidad inicial

sea de 8 m/s. El coeficiente de fricción entre el plano y la masa es de 0.4. ¿Qué distancia

recorrerá la masa antes de detenerse?

21. Una masa de 5 Kg. está sobre una mesa horizontal y se conecta a una masa de 3 Kg. por

medio de una cuerda delgada. La masa de 3 Kg. cuelga libremente. El sistema está en reposo.

Cuando la masa de 3 Kg. ha caído 0.8 m su velocidad es de 1.5 m/s. a) ¿Tiene fricción la

mesa horizontal?, b)¿Qué valor tiene el coeficiente de fricción?


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PRACTICO Nº 8

TEMA IVTITULO: DINAMICA – FUERZA CENTRÍFUGA – FUERZA GRAVITACIONAL

FECHA DE ENTREGA:


1. Un carrito de 0.15 Kg. se mueve sobre una pista circular vertical de 0,2 m de radio. ¿Cuál debe

ser la velocidad del carrito para no caerse de la parte más alta de la pista?

2. Cual es la velocidad máxima con la que un automóvil puede tomar una curva de 91.5 m de radio

sin resbalar si el coeficiente de rozamiento entre las llantas y el pavimento es de 0.7?

3. Un ingeniero desea diseñar una rampa de salida curva para un camino de peaje de manera tal

que un auto no tenga que depender de la fricción para librar la curva sin patinar. Suponga que un

auto ordinario recorre la curva con una velocidad de 13,4 m/s y el radio de la curva es 50 metros.

¿Con que ángulo debe peraltarse la curva?

4. El planeta Marte, de 3400 Km. de radio promedio tiene dos satélites, Deimos y Fobos. El radio

de órbita de Deimos es de 500 Km y su periodo es de 30.3 h. Determinar la masa de Marte y la

aceleración de la gravedad en su superficie.

5. Durante la misión lunar Apolo II, Armstrong y Aldrin descendieron a la superficie de la Luna en el

módulo lunar, mientras Collins permanecía en órbita en el módulo de comando. Si el periodo del

módulo de comando era de 2 h y 20 minutos, a qué altura sobre la superficie lunar estaba en

órbita este módulo?


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UNIDAD 5 TRABAJO Y ENERGIA

A. Objetivo:


• Conocer los conceptos de Trabajo y Potencia y resolverá ejercicios de ambos conceptos.Conocerá el concepto de energía, particularmente energía cinética, potencial y mecánica.Conocerá los conceptos de cantidad de movimiento, impulso y colisiones o choques


TEMAS:

1. Introducción2. Trabajo3. Potencia4. Tipos de Energía

4.1. Energía Cinética4.2. Energía Potencial

4.2.1. Energía Potencial elástica5. Leyes de la Conservación de la Energía mecánica

5.1. Problemas de conservación de la energía mecánica.6. Cantidad de movimiento

6.1. Conservación de la cantidad de movimiento6.2. Colisiones e impulso6.3. Conservación de la energía y la cantidad de movimiento en las colisiones6.4. Colisiones elásticas6.5. Colisiones inelásticas6.6. Problemas de colisión


1. Un hombre tira de un trineo hasta la parte superior de una pendiente de 150. Mantiene lacuerda con la que tira paralela a la pendiente. Si el trineo tiene una masa de 43 kg, y lalongitud de la pendiente es de 36m, ¿cuánto trabajo realiza el señor sobre el trineosuponiendo que tira de él a velocidad constante y que la fricción es despreciable?

Solución:

ΣFx: F – w sen(θ) = ma; a = 0

F = mg sen(15º )

F = 46Kg * 9,81 sen(15º )


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38

Datos:

m = 43 Kg;

V = constante, por lo tanto: a = 0 ;

d = 36 m;

θ = 15º

F = 109,18 N

W

= F• dW = 109,18 N * 36 m

W = 3930.39 J

2. ¿Qué trabajo es desempeñado por una fuerza de 60 N al arrastrar una distancia de 50 m unbloque sobre una superficie sin fricción, cuando la fuerza es transmitida por una cuerda conun ángulo de 30˚ con la horizontal?

Solución

Fx = F * cos 30o Fx = 60 * cos 30o Fx = 51,96 N

W = d * Fx W = 50 * 51,96W = 2598 J


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3. Se levanta una carga de 40 kg a una altura de 25 m. Si esta operación toma 1 min. a velocidadconstante, encontrar la potencia requerida por una grúa para efectuar el proceso.

Referencia: http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esofisicaquimica/4quincena6/4q6_index.htm

http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/trabajo/indice_trapoenedinewton.htm

Datos: m = 40 kgd = 25 mt = 1 min = 60sSolución: ΣFy: F – mg = ma; a=0ΣFy: F = mg

F = 40 kg • 9,81

F = 392,4 NW = F dW = 392,4 N 25 m

W = 9810 J

t

w p =

60

9810=P

P = 163,5 W


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PRACTICO Nº 9

TEMA V

TITULO: TRABAJO FECHA DE ENTREGA:


1. Una persona levanta con velocidad constante un portafolio de 10 kg de masa, desde el piso hasta

una altura de 1metro. a) ¿Cuáles son las fuerzas que actúan sobre el portafolios , y la fuerza

neta?. b) ¿Cuál es el trabajo neto efectuado sobre el portafolios? c) ¿Cuál es el trabajo que

efectúa la persona sobre el portafolios?

2. Un camión lleva una caja de 66 kg de masa, y acelera uniformemente desde el reposo hasta 63

km/h en 15 seg. Calcular el trabajo efectuado por el camión sobre la caja.

3. Un hombre empuja un refrigerador de 40 kg de masa a velocidad constante una distancia de 1.5

m. El coeficiente de fricción entre las dos superficies es de µ=0,4 a) ¿Qué trabajo realiza el

hombre al mover el refrigerador? b) ¿Qué otros trabajos se efectúan? c) ¿Cuál es el trabajo neto

que se realiza en este proceso?

4. Se deja caer una pelota de 100 g de masa desde una altura de 10m. a) ¿Cuál es el trabajo que

efectúa la fuerza de gravedad sobre la pelota? b) Suponga que la pelota rebota a una altura de 8

m. ¿Cuánto trabajo efectúa la gravedad sobre la pelota, desde el piso hasta la altura de 8 m?

5. Una fuerza constante y desconocida empuja un objeto de 10 kg de masa verticalmente hacia

arriba, a partir del reposo, desde el piso. A una altura de 2m, la velocidad del cuerpo es de 2,4

m/s. a) Encontrar el cambio de energía potencial asociada con la gravedad. b) ¿Cuál es el trabajo

que realiza la fuerza desconocida? c) ¿Cuál es el trabajo neto?

6. Un trabajador de la construcción, con 75 kg de masa, iza una carga de ladrillos de 42 kg de masa.

Pasa una cuerda por una polea y deja que su peso eleve la carga. Suponiendo que no hay fricción,

¿cuál es el trabajo que realiza la gravedad durante un período de 2 segundos.

7. Un esquiador de 85 kg de masa con todo y esquíes, parte del reposo y se desliza pendiente abajo

a un ángulo de 23º con la horizontal. ¿Cuál es el trabajo neto sobre el esquiador durante los

primeros 5.5 segundos, si el coeficiente de fricción es de 0.12?

8. Encontrar el trabajo que se realiza al subir un cuerpo de 54 kg de masa hasta una altura de 4

metros, a)si se iza con una cuerda en forma vertical ; b) si se empuja por un plano inclinado sin

fricción que forma un ángulo de 300 con la horizontal.


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9. Un bloque de 2,5 Kg de masa es empujado 2,2 m a lo largo de una mesa horizontal, sin fricción,

por una fuerza constante de 16 N dirigida a 25º debajo de la horizontal. Encuentre el trabajo

efectuado por: a)La fuerza aplicada, b)La fuerza normal ejercida por la mesa, c)La fuerza de lagravedad, d)La fuerza sobre el bloque

10. Calcular el trabajo necesario para alargar un resorte de 20 a 30 cm de longitud, sabiendo que en

equilibrio mide 10 cm y que para alargarlo 2 cm hay que ejercer una fuerza de 2 N

11. Un montacargas corriente se usa para llevar una masa de 300 Kg. a la azotea de un edificio de

10 m de altura. Si siempre se pudiera trabajar usando 200 watts de potencia, ¿cuánto tiempo

necesitaría para llevar el objeto a la azotea? Suponer que no existe fuerza de fricción.

12. Un automóvil tiene un motor que puede desarrollar 100 HP (1 HP=746 W). Si la masa del

conductor y del automóvil es de 1.800 Kg. y el motor al salir mantiene su máxima potencia, ¿cuál

es la velocidad del auto luego de recorrer a)2s , b)4s?

13. Una fuerza horizontal de 5 N se requiere para mantener a una caja resbalando sobre cierta

superficie con una velocidad de 2 m/s. ¿Cuánto trabajo hace la fuerza en un minuto?

14. Una bomba eléctrica es capaz de elevar 500 kg de agua a una altura de 25 metros en 50

segundos. Calcula: a) La potencia útil de la bomba; b)Su rendimiento, si su potencia teórica esde 3000 W.

15. Se emplea un motor para tirar una carga de 1000 kg de peso pendiente arriba de un plano

inclinado en un ángulo de 20º con la horizontal. Calcular la potencia desarrollada por el motor, si

la longitud del plano es de 50m, la carga se mueve a una velocidad constante de 1,5 m/s y si: a)

el plano no tiene fricción; b) hay fricción y el coeficiente de fricción es de µ=0,15.

16. Un automóvil de prueba de 700 kg de masa se mueve a una velocidad de 15 mi/h, cuando choca

contra una pared. Si el auto se detiene en 0.3 seg. ¿Cuánta potencia promedio se gasta en elproceso?


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17.Problemas ABP resueltos de energía

1. Una persona levanta con velocidad constante un portafolio

de 10 kg de masa, desde el piso hasta una altura de1metro. a) ¿Cuáles son las fuerzas que actúan sobre elportafolios , y la fuerza neta?. b) ¿Cuál es el trabajo netoefectuado sobre el portafolios? c) ¿Cuál es el trabajo queefectúa la persona sobre el portafolios?

F -W = m*a como a = 0F = WF = 10 * 9.81F = 98,1 N

W = F dW = 98,1N * 1m

W = 98,1 J

2. Una fuerza constante actúa durante un minuto sobre un cuerpo de3 N, comunicándole una velocidad de 2 m/s. Hallar la energíacinética adquirida por el cuerpo y el valor de la fuerza

2 ;t = 60 s

Vf = Vo + at Vo = 0

23.0

60

2

s

m

s

s

m

a ==

g

W=m

281.9

3

s

m

N m =

m = 0,3058 KgF = m*a ; F = 0,3058 * 0.3F = 0,0102 NEc = ½ mV2

Ec = ½ 0,3058 Kg * 2

Ec = 0,6116 J


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PRACTICO Nº 10

TEMA VTITULO: ENERGIA

FECHA DE ENTREGA:


1. Una fuerza constante actúa durante un minuto sobre un cuerpo de 3 N comunicándole una

velocidad de 2 m/s. Hallar la energía cinética adquirida por el cuerpo y el valor de la fuerza.

2. Si una persona saca de un pozo una cubeta de 20 Kg y realiza 6,00 KJ de trabajo, ¿cuál esla profundidad del pozo?. Suponga que la velocidad de la cubeta permanece constante

cuando se levanta.

3. La constante elástica del muelle es 100 N/m. Determina la energía potencial elástica del

mismo si se ha comprimido una longitud de 10 cm.

4. Desde una altura de 10 m se deja caer un cuerpo de 5kg. Calcula su velocidad al llegar al

suelo.

5. El conductor de un coche de 650 kg que va a 90 km/h frena y reduce su velocidad a 50 km/h.

Calcula: a) La energía cinética inicial, b) La energía cinética final, c) El trabajo efectuado por

los frenos.

6. Calcula la energía cinética de un coche de 500 kg de masa que se mueve a una velocidad de

100 km/h.

7. Un proyectil de 5 kg de masa es lanzado verticalmente hacia arriba con velocidad inicial de

60 m/s, ¿qué energía cinética posee a los 3 s? y ¿qué energía potencial al alcanzar la altura

máxima?


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8. Una bala de 20 gr de masa atraviesa un bloque de madera de 10 cm de espesor. Si la bala

ingresa con una velocidad de 10m/s y sale con 6m/s, ¿Qué fuerza promedio ejerció la madera

sobre la bala en su recorrido? Despreciar las perdidas por calentamiento.

9. Un proyectil que pesa 80 N es lanzado verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de

95 m/s. Se desea saber: a) ¿Qué energía cinética tendrá al cabo de 7 s? b) ¿Qué energía

potencial tendrá al alcanzar su altura máxima?

10. Una masa de 2 Kg. resbala hacia abajo de un plano inclinado, sin fricción, que hace un ángulo

de 34˚ con la horizontal. La masa parte del reposo. ¿Cuál es su velocidad luego de resbalar

3 m?

11. Un resorte cuya constante es de 30 N/m, se utiliza para lanzar una pelota que tiene una masa

de 5 gramos. Si la longitud natural del resorte es de 15 cm y se comprime hasta que alcanza

una longitud de 3cm, colocándose la pelota en esa posición y luego se dispara verticalmente

hacia arriba. Determinar: a) la velocidad de salida de la pelota, b) la altura máxima de la pelota

12. ¿Cuál es la energía potencial de una masa de 1 kg a una altura de 1 km por encima de la

Tierra?;b) ¿Cuál es la energía cinética en el momento preciso que la masa de 1 kg, que seha soltado a 1 km de altura, toca la Tierra? (despreciar el roce con el aire);c) ¿Cuál es la

energía cinética de la misma masa cuando ha recorrido en su caída la mitad del camino?;d)

¿Cuál es la energía potencial cuando dicha masa ha recorrido la mitad del camino?;e) ¿La

suma de (c) y (d) debe ser igual a (a) ó a (b)? ¿Por qué? (Masa Tierra =5,97 ·1024 kg; Radio

Tierra (ecuador)= 6378,14 km)

13. Un bloque de 200 g permanece en reposo en A cuando el muellede constante 500 N/m está comprimido 7.5 cm. Se suelta el

dispositivo de sujeción y el bloque recorre el camino ABCD.

Calcular: a) La velocidad del bloque cuando pasa por B, C y D.b)

La reacción del raíl cuando pasa por el punto más alto, C.


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14. Un carrito de 0.15 Kg. rueda sobre una pista formada por dos

aros con circunferencias verticales, una de 0.6 m de radio yla otra de 0.2 m. Calcular la altura máxima de la que se lo

debe soltar para que el carrito no caiga cuando se encuentre

en la parte más alta de la pista.

15. Una esfera de masa M se suelta en el punto A sin

velocidad inicial y rueda sobre una pista lisa como

lo indica la figura. a) Encuentra la velocidad quelleva la esfera en el punto B. b) Encuentra la

velocidad de la esfera en el punto C.

16. Hallar el trabajo que realizan las fuerzas de rozamiento

cuando el bloque de 20kg de masa va de “A” hacia “B” y

pasa por “B” lo mismo con una velocidad de 10m/s. de “A”

partió de reposo y h=10 m. (considere g=10m/s2)

17. Un bloque de 5 kg se mueve con una velocidad de 6 m/s en una superficie horizontal sin

fricción hacia un resorte de k=500 N/m y masa despreciable conectado a la pared. a) Calcular

la distancia máxima que se comprimirá el resorte; b) Si dicha distancia no debe ser mayor

que 0,15 m, ¿qué valor máximo be tener la velocidad?


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Impulso y Cantidad de movimiento

Problemas ABP resueltos:

1. Una bola blanca de marfil, cuya masa

m1 = 170 g se mueve a velocidad

constante V1i = 8 m/s y choca con una

bola negra de marfil de m2 = 70 g que

se encuentra en reposo (V2i = 0 m/s).

Considerando un choque totalmente elástico y que la bola blanca (m1) continúa su recorrido

a velocidad V1f = 3,3 m/s, Calcular la velocidad final de la bola negra (V2f).

Datosm1 = 170 g = 0,17 Kg

m2 = 70 g = 0,07 Kg

V1i = 8 m/s

V2i = 0 m/s

V1f = 3,3 m/s

V2f = ?

m1 V1i + m2V2i = m1 V1f + m2V2fDespejando m2V2f

m2V2f = m1 V1i + m2V2i- m1 V1f

Despejando

!

"#$%& ' ( "#"%& ' " ) "#$%& ' 3#3

"#"%&

V2f = 11,4143

2. Una bola de plastilina de 250g de masa (m1) que se mueve a una velocidad de 12 m/s,

choca de frente contra una bola de vidrio de 125 g (m 2) que circula en sentido contrario, en

la misma dirección a una velocidad de 3 m/s.

Considerando que la bola de vidrio es completamente

absorbida por la de plastilina (choque totalmente

inelástico) calcule la velocidad final del conjunto.

Datos

m1 = 250 g = 0,25 Kg

m2 = 125 g = 0,125 Kg

V1i = 12 m/s

m1 V1i + m2V2i = m1 V1f + m2V2f

Como V2f = V2f

m1 V1i + m2V2i = (m1 + m2) Vf


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V2i = -3 m/s (negativo, porque el movimiento de

m2es en sentido contrario a m1).

Vf = ?

"#25&'$2 "#$25& '*!3 +

"#25&"#$25&

3& !",3%5& "#3%5& Vf = 7

3. La bola de billar blanca golpea a la negra

que se encuentra en reposo y, tras el

choque (totalmente elástico), se mueven

ambas como se muestra en la figura.Sabiendo que las dos bolas tienen la misma

masa y que la blanca reduce su velocidad a

la mitad, calcular el ángulo que forma la

dirección de labola negra con la dirección

que se movía la blanca.

m1V1i + m2V2i = m1V1f + m2V2f

puesto que m1 = m2

V1i + V2i = V1f + V2fSi V2i = 0V1i = V1f + V2fV1fx = V1f cos(37º ) = 3,993

V1fy = V1fsen(37º ) = 3,09

V1iy = V1fy + V2fy

0 = 3,09 + V2fy

V2fy = -3,09 m/sV1ix = V1fx + V2fx

10 = 3,993

+ V2fx

V2fx = 6,007 m/s

- . / . 3#003 3#"0.V1f = 5.049

1 !3#"0 #""%.V2f = 6.755

& /.

& ! 3#"0 #""%

tg(θ) = - 0,51439987

θ = -27,22o


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PRACTICO Nº 11

TEMA V

TITULO: CANTIDAD DE MOVIMIENTO

FECHA DE ENTREGA:


1. Dos niños juegan a las canicas. Uno de los niños lanza su “Toro”, una bola de vidrio de

masa 27,65 g a una velocidad de 6 m/s contra la

bolita más pequeña de 1,8 g que está estática.

Después del choque totalmente elástico, la bola

grande sigue su curso en la misma dirección a 4

m/s. Calcule la velocidad a la que habrá salido la bolita pequeña.

2. Una bola de boliche (bowling) de 7 Kg se mueve a una velocidad de 1,2 m/s en dirección de

un jugador de boliche. El jugador toma una bola de 4 Kg y la hace rodar en la misma

dirección, pero en sentido contrario a la anterior a

una velocidad de 0,9 m/s de manera que ambas

impactan elásticamente. Tomando en cuenta que la

bola de 4 Kg rebota en la de 7 Kg y se mueve a 0,5

m/s rumbo al jugador, ¿Cuál será la velocidad y el

sentido del desplazamiento de la bola de 7 Kg?

3. Si una flecha de 25 g a 90 km/h penetra en un bloque de madera colgado de una cuerda.

a)¿Qué impulso entrega al bloque? b)¿Qué velocidad adquirirá el bloque si su masa es de 5

kg?

4. Se deja caer una pelota de 120 gramos desde una altura de 4.8m, sobre un piso duro, y rebota

exactamente hasta la misma altura. ¿Cuál es el impulso recibido sobre la pelota, durante los

3.013 segundos que estuvo en contacto con el piso?


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5. Un satélite de comunicaciones de 4000 kg de masa se puede disparar del compartimiento decarga del trasbordador espacial mediante resortes. Determinado satélite se dispara a 0.3 m/s.

(a) ¿Qué impulso transmiten los resortes? b) Si los resortes trabajan durante un periodo de

∆t = 0.2 s. ¿Qué fuerza promedio ejerce el resorte?

6. Una pelota de tenis de 0.05kg de masa , es golpeada por una raqueta. La velocidad de la

pelota al dejar la raqueta, es 20 m/s. (a) ¿Cuál es el impulso? (b) Si el tiempo de contacto

entre el palo y la pelota es 0.02seg. ¿Cuál es la fuerza promedio? (c) Si la fuerza disminuye

a cero linealmente con el tiempo, durante los 0.02seg, ¿Cuál es el valor de la fuerza alprincipio del contacto?

7. Suponiendo que la cantidad de movimiento del sistema se conserva, ¿cuál será la velocidad

de un bloque de madera de 1kg, luego que una bala de 20 g que se mueve a 200 m/s se

empotre en él?

8. Dos astronautas de 60 kg. y 80 kg. respectivamente, se encuentran en estado de ingravidez

en el espacio exterior a nuestro planeta; el astronauta de menor masa arroja una muestra de4 kg. con una velocidad de 3 m/s, la que es atrapada por el otro astronauta. ¿Cuál será la

velocidad del primer astronauta luego de arrojar la muestra y cuál la del segundo astronauta,

luego de atraparla?


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VI. SISTEMA DE EVALUACIÓN DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA

El sistema de evaluación se describe a continuación:

PRIMER y SEGUNDO

PARCIAL20 PUNTOS

PARTICIPACION EN CLASE Y

PRACTICOS15 PUNTOS

PRACTICAS DE LABORATORIO

15 PUNTOS

PR

50

Primer Parcial:

Clase 8

Unidades 1, 2 y 3

(Unidades, Vectores,

Cinemática)

10

Pts

Part. Clase + PrácticosPermanente

(Evaluación diaria de

conocimientos y trabajo en

casa)

15

Pts

Prácticas en laboratorio• Examen de conocimientos

previos

• Ejecución de las prácticas en

laboratorio

• Presentación de informe de

resultados y conclusiones

15

Pts

Pr

C

•

•

(T

Segundo Parcial: Clase 12

Unidad 4 (Dinámica)10

Pts

Práctica 1Entrega de informe: Clase 6

ExC

(T

Práctica 2

Entrega de informe: Clase 10

Práctica 3


Práctica 4



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UTEPSA- FISICA GENERAL/FISICA I 51

VII. BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA

BIBLIOGRAFÍA BÁSICA:

• Serway, Jewtt, et all; (2010),Física e ingeniería, Mecánica , CENGAGE Learning.

• Raymond A. Serway, John W., JrJewett, (2008) Física para ciencias e ingeniería (Spanish

Edition) PAPERBACK

• Sears Francis W (2008).Física Universitaria . Volumen 1 PerfectPaperback – PEARSON

Educación. Edición 11.

• Zemansky S.- Young Hugh D (2009) FísicaUniversitaria .PERFECT PAPERBACK

• Halliday, Resnick, Krane (2000), FísicaVolumen I, CECSA.

• Halliday, Resnick, Krane, (2000), Física Volumen II , CECSA.

BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA:

• Wilson D. Jerry, (2010). Física , PRENTICE HALL HISPANOAMERICANA S.A.

• Fishbane y Otros, (2008). Física para ciencias e ingeniería . Vol. I; PRINTICE HALL

HISPANOAMERICANA S.A.

• Giancolli, (2005). Física ; PRENTICE HALL HISPANOAMERICANA S.A. • Blatt. F. (2000). Fundamentos de Física , PRENTICE- HALL HISPANOAMERICANA S.A.


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MATERIAL COMPLEMENTARIO

• El siguiente material de apoyo es el resultado de una compilación de textos de los

principales autores sobre el tema publicados en libros o en fuentes confiables de internet.

En muchos casos, algunas porciones del texto, han sido adaptadas al contexto local con

el único fin de que resulten más beneficiosas para el proceso de aprendizaje de los

estudiantes.

• El único objetivo de este compilado, es entregar a los estudiantes un documento con

información seleccionada.


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A. CUESTIONARIO DE TEORÍA

B. GUIA DE LABORATORIO

C. FORMATO DE INFORME DE LABORATORIO

D. FORMATO DE INFORME DE PROYECTO FINAL


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A. CUESTIONARIO DE TEORIA

Ejemplo de tablas para las variables y unidades de medida:

Ejemplo de tablas para las ecuaciones:

1. ¿Siempre existe errores en las mediciones o actividades experimentales?2. ¿Cuantas clases de errores conoce?3. ¿Para que sirve un sistema de unidades?4. ¿Qué sistema de unidades se utiliza en la mayoría de los países?5. Nombra los sistemas de unidades que conozcas.6. ¿Cuáles son las características principales para las medidas de error?7. ¿Qué es una curva de Gauss en el análisis grafico de errores?

8. ¿Cuál es el método para minimizar los errores?9. ¿Los valores promedios de un evento experimental, pueden ser mayores que elvalor medio?

10. ¿Qué diferencia existe entre medidas directas e indirectas?11. Expliqué que son: El error relativo, Error Porcentual, Incertidumbre, Desviación

estándar y discrepancia.12. ¿Qué diferencia existe entre valor relativo y valor Absoluto?13. Citar la diferencia entre Precisión y Exactitud14. ¿Que estudia la Cinemática?15. ¿Qué es movimiento?

16. ¿Que diferencia hay entre trayectoria y desplazamiento? (grafique)17. ¿Cuantas clases de movimiento estudia la Cinemática?18. Mencione las características del MRU19. ¿Cuales son las variables y sus unidades de medida del MRU? (realiza una

tabla)20. Cual son las ecuaciones del MRU21. ¿Que es velocidad?

Variables de ………Variable Unidad de medida (SI) Símbolo

Tiempo ( t ) segundo s

Ecuaciones de ………Variable fórmulas unidades de medida

velocidad ( v ) t

d

v = s

m


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22. ¿Cuál es la diferencia entre magnitud vectorial o escalar?23. ¿La velocidad y aceleración es una magnitud vectorial o escalar? ¿por que?

24. ¿Nombre las características del MRUA?25. ¿Cuales son las variables y sus unidades de medida del MRUA? (realiza unatabla)

26. ¿Cuales son las fórmulas del MRUA?27. El tiempo y la masa a que magnitudes pertenecen28. ¿Cuáles son las variables y sus unidades de medida de caída libre? (realiza una

tabla)29. ¿Como es el desplazamiento en caída libre?30. ¿Los cuerpos en el vacío independientemente de su masa y forma caen con la

misma velocidad?

31. ¿Cuales son las formulas para los cálculos de movimiento vertical?32. ¿Que otro nombre recibe el movimiento parabólico? ¿Por que?33. Realiza un gráfico con todas las variables de un movimiento parabólico34. ¿El tiempo de vuelo de un objeto en el movimiento parabólico es siempre dos

veces el tiempo de subida? ¿por que?35. ¿De que depende para que un objeto tenga mayor altura en el movimiento

parabólico?36. ¿Si un proyectil es disparado con una misma velocidad que otros, pero formando

ángulos de tiro complementarios, el proyectil tiene el mismo o diferente alcance?37. ¿Cuales son las variables y sus unidades de medida del movimiento parabólico?

(realiza una tabla)38. ¿Cuales son las fórmulas utilizadas para encontrar las diferentes variables del

movimiento parabólico?39. ¿Como se puede saber la trayectoria de un movimiento circular?40. ¿Cuales son las variables y unidades de medida de un movimiento circular

uniforme? (realiza una tabla)41. ¿Cuales son las variables y unidades de medida de un movimiento circular

variado? (realiza una tabla)42. ¿Que es periodo?

43. Realiza un gráfico donde indique la velocidad angular y la velocidad tangencial.44. Realiza un gráfico donde indique la dirección y sentido de la aceleracióncentrípeta, la aceleración tangencial y la lineal.

45. ¿Cuáles son las diferencias entre aceleración centrípeta y tangencial?46. En un movimiento circular hacia donde está dirigido la velocidad angular y hacia

donde la velocidad tangencial (Realice un gráfico)


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47. En un movimiento circular cuál es el sentido y dirección de la aceleración linealen: movimiento acelerado, movimiento retardado y movimiento uniforme?

48. ¿Por qué en un movimiento circular uniforme existe aceleración lineal yaceleración angular?49. ¿Por qué en un movimiento circular uniforme acelerado existe aceleración lineal

y aceleración angular?50. ¿Por qué no se considera la curvatura de la tierra en el movimiento parabólico?51. ¿En qué condiciones los tiempos de subida y bajada son iguales en el

movimiento parabólico y en el movimiento vertical?52. ¿Qué es dinámica?53. ¿Cuáles son las 3 leyes de Newton y en que principios se basan?54. ¿Qué es fuerza?

55. ¿La masa es magnitud vectorial o escalar?56. ¿El peso es magnitud escalar o vectorial?57. ¿Cómo se puede calcular la fuerza de la gravedad?58. ¿Qué es la Normal y cual es la dirección y sentido en un objeto sobre una

superficie horizontal y otro en una superficie con un grado de inclinación de 30ºsobre la horizontal?

59. ¿Cuál es la diferencia entre masa inercial y gravitacional?60. ¿Qué es un sistema inercial de referencia?61. ¿Cuál es el sentido y dirección de la fuerza de fricción en la llanta de un vehículo

que se desplaza de este a oeste?62. Un objeto que está sujeto por una cuerda hacia arriba y que no toca la superficie.

¿Tienen normal?63. ¿Cuáles son las variables y unidades de medida en dinámica? (realiza una tabla)64. Realiza un diagrama de cuerpo libre (DCL) sobre una superficie y otro sujeto de

una cuerda sin tocar una superficie.65. ¿Que es la fuerza centrípeta?66. ¿Cuál es la dirección y sentido de la fuerza centrípeta y centrífuga?67. ¿Cómo podemos hallar la fuerza centrípeta?68. ¿Qué es la fuerza de rozamiento?

69. ¿Cuántas clases de fuerzas de fricción existen?70. ¿Qué es el coeficiente de rozamiento?71. ¿Cuáles son las unidades del coeficiente de rozamiento?72. ¿Por qué la fuerza de rozamiento es proporcional a la normal?73. ¿La aceleración es inversamente proporcional a la masa?74. ¿Qué es inercia?75. ¿A qué se denominan fuerzas ficticias y por qué?


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76. ¿Qué es Trabajo mecánico?77. ¿El trabajo es una magnitud vectorial o escalar?

78. ¿Qué es potencia y cual es su unidad de medida?79. ¿Cuándo hay trabajo nulo?80. ¿Cuándo hay trabajo negativo?81. ¿Que es trabajo neto?82. ¿Qué es energía y cual es su unidad de medida?83. ¿Qué clases de energía mecánica conoces?84. ¿Cuál es el principio de conservación de la energía mecánica?85. ¿Qué es impulso?86. ¿Qué es cantidad de movimiento?87. ¿Cuales son las fuerzas impulsivas?

88. ¿Qué es un choque o colisiones?89. ¿Qué es un choque elástico?90. ¿Qué es un choque inelástico?91. ¿Cuáles son las variables y unidades de medida de impulso, de cantidad de

movimiento y choques?92. ¿Qué nos dice la Ley de Hook?93. ¿Que es la fuerza gravitatoria?94. ¿Cuales son las ecuaciones de las fuerzas centrípeta, centrífuga y gravitatoria?95. ¿Cuándo la energía es conservativa?96. ¿Puede ser negativa la energía cinética por qué?97. ¿Puede ser negativa la energía potencial por qué?98. ¿La potencia es una magnitud vectorial o escalar por qué?99. ¿El trabajo es inversamente proporcional a la distancia por qué?100. ¿Enuncie el principio de cantidad de movimiento?101. ¿Cuál es la relación matemática entre la fuerza y la cantidad de movimiento?102. Defina el momento de inercia de los cuerpos sólidos geométricamente regulares


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B. GUIA DE LABORATORIO

REGLAMENTO GENERAL PARA REALIZAR PRÁCTICAS EN LABORATORIO

1. Las prácticas de laboratorio son OBLIGATORIAS y habilita al estudiante para poder dar

examen final de la materia.

2. Estudiante que no realice 1 practica PIERDE LA MATERIA

3. Cada práctica tiene una fecha límite para su realización (el docente de la materia informa al

inicio de módulo de dichas fechas)

4. La nota de laboratorio es de 15 puntos.

5. El laboratorio se realizará fuera de las horas de clases teóricas y las fechas y horas sonasignadas por el jefe de laboratorio.

6. Si el estudiante no se presentase en el horario fijado deberá realizar una nueva reserva

dentro de los horarios disponibles.

7. Para poder realizar la práctica de laboratorio, el estudiante tienen que rendir un EXAMEN

TEÓRICO y APROBAR, dicho examen no tiene nota, pero habilita ha tener nota en su

informe y además demuestra que cuenta con el conocimiento teórico del tema.

8. En caso de no aprobar el examen teórico, el estudiante pierde el derecho a la nota del

informe.9. La práctica se realizará en grupos, cuyo número de componentes máximo será de tres (3

o 4) estudiantes.

10. El Asistente de Laboratorio orienta al grupo de estudiantes sobre el manejo del equipo, pero

el no realiza la práctica en vez de los estudiantes.

11. Cuando la práctica haya concluido, cada estudiante, de manera individual, deberá llenar

la hoja de datos y cálculos que se encuentra en la guía MAAP donde redactara sus propias

conclusiones y entregar dicho informe al Asistente de Laboratorio hasta la fecha est

guia maap fisica general-fisica i 2016-19.pdf

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