PROBLEMAS LEYES DE NEWTON - LANZAMIENTO DE PROYECTILES

PROBLEMAS MUV 4º AÑO

PROBLEMAS MOVIMIENTO VERTICAL 4º AÑO

PROBLEMAS MOVIMIENTO VERTICAL 4º AÑO 

Problema n° 1  Se lanza un cuerpo verticalmente hacia abajo con una velocidad inicial de 7 m/s.

a) ¿Cuál será su velocidad luego de haber descendido 3 s?

b) ¿Qué distancia habrá descendido en esos 3 s?

c) ¿Cuál será su velocidad después de haber descendido 14 m?

d) Si el cuerpo se lanzó desde una altura de 200 m, ¿en cuánto tiempo alcanzará el suelo?

e) ¿Con qué velocidad lo hará?

R: 37 m/s       66 m      18,14 m/s      5,66 s         63,63 m/s

Problema n° 2  Se lanza un cuerpo verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 100 m/s, luego de 4 s de efectuado el lanzamiento su velocidad es de 60 m/s.

a) ¿Cuál es la altura máxima alcanzada?

b) ¿En qué tiempo recorre el móvil esa distancia?

c) ¿Cuánto tarda en volver al punto de partida desde que se lo lanzo?

d) ¿Cuánto tarda en alcanzar alturas de 300 m y 600 m?

R:  500 m    10 s            20 s             3,67 s

Problema n° 3  Se lanza una pelota hacia arriba y se recoge a los 2 s, calcular:

a) ¿Décima parte de la  velocidad con que fue lanzada?

b) Dos quintas partes de la altura qué  alcanzó?

R:   1 m/s       2 m

Problema n° 4  Se lanza una pelota de tenis hacia abajo desde una torre de 320 m con  velocidad de

5 m/s. Calcular:   a)  20% de la  velocidad que tendrá la pelota al cabo de 7 s   ?

                              b) Cuánto le falta para chocar contra el piso en ese tiempo   ?

R:   15 m/s     40 m 

Problema n° 5 Se lanza verticalmente hacia abajo una piedra de la parte alta de un edificio de 14 pisos, llega al suelo en 1,5 s, tomando en cuenta que cada piso mide 2,6 m de altura. Calcular la velocidad inicial de la piedra y la velocidad al llegar al piso.

R:   16,91 m/s        31,625 m/s

Problema nº 6 Lanzamos una piedra hacia arriba con velocidad de 30m/s. Calcula a los 4segundos la altura a la que se encuentra y si la piedra está subiendo o bajando.

Problema n° 7 Se lanza una pelota desde lo alto de un faro de 80 m de altura, con una velocidad inicial de 4 m/s hacia abajo.

a) ¿Cuánto tarda en llegar al suelo?

b) ¿Con qué velocidad llega?

c) ¿A qué altura está luego de 2 s de haberla arrojado?

 3,62 s    40,20 m/s      52 m

  

Problema n°8 Desde el balcón de un edificio se deja caer una manzana y choca contra el piso en 5 s.

a) ¿Desde qué piso se dejó caer, si cada piso mide 2,88 m?

b) ¿Con qué velocidad llega a la planta baja?

c) Qué velocidad tiene a los 7s? Por qué?

                                                                                                                    R: 43  50 m/s 

Problema n° 9 Un cuerpo cae libremente desde el reposo. Calcular:

a) La distancia recorrida en 3 s,

b) La velocidad después de haber recorrido 100 m,

c) el tiempo necesario para alcanzar una velocidad de 25 m/s,

d) el tiempo necesario para recorrer 300 m, desde que cae.

R:  44,1 m    44,27 m/s     2,55 s       7,82 s

Problema n° 10  Se lanza verticalmente hacia arriba un cuerpo con una velocidad de 72 km/h.            

   Calcular:            a.- 25% del  tiempo que utiliza para alcanzar su máxima altura

                              b.- Décima parte de la Velocidad a los 1,5 s

                              c.-  Altura a los 0,5 s

                              d.- Demuestre que su velocidad es cero en su máxima altura

R:    0,5 s         0,5 m/s         8,75 m

Hallar el valor de la variable, para ello DESPEJE Y LUEGO SUSTITUYA

     

 Para comprobar el valor de la X sustitúyala  en la ecuación

              

                                      

PROBLEMAS CANTIDAD DE CALOR Y DILATACIÓN LINEAL

PROBLEMAS FUERZAS PARALELAS Y LEYES DE NEWTON

PROBLEMAS FUERZAS PARALELAS 

Y LEYES DE NEWTON 

3º AÑO 

1.- Sobre una barra de peso despreciable  se aplican dos fuerzas paralelas del mismo sentido de 30 new (F₁) y 20 x10⁵ din (F₂) en puntos separados por una distancia de 5 x 10^-4 Km. En qué punto de la barra se encuentra la resultante de la fuerza con relación a F₂ y cuál es el valor de esta fuerza                                       

                                                                           50 new y 0,3 m

2.- Hallar la distancia que separa a dos fuerzas  F₁ y F_2. La segunda tiene el mismo sentido que la primera y se encuentra ubicada a 40 mm del punto de aplicación. La fuerza resultante es de 30 kp y  F₁ = 10 kp

0,012 m

3.-   Calcular el valor de dos fuerzas paralelas  F₁ y F₂  de diferente  sentido, ubicadas, la primera a 70 cm  y la segunda a 300 mm de la fuerza resultante, cuyo valor es de 40 x 10⁵ din.     

F₂=68,96 new    F₁=28,96 new

4.-  Un cuerpo de 2000 g se encuentra en reposo sobre una superficie horizontal. Si la fuerza de roce es de

0,51 kp ¿ Qué fuerza se debe aplicar para que recorra doce milésimas de km en 1,11 x 10^-3 h                                                                                             7,99 new

5.- A un cuerpo de 2000 g se le aplica una fuerza que le permite variar su rapidez de 18 km/h a 36 km/h y recorrer 400 cm. Calcular las tres quintas partes de la fuerza                                                                                                                                      1,04 new

6.- Un móvil de 1500 g lleva en un MUA una velocidad de 72 km/h. En cuánto tiempo logra una velocidad de 120 km/h si se le aplicó una fuerza de 20 kp

PROBLEMAS MOVIMIENTO VERTICAL

PROBLEMAS MOVIMIENTO VERTICAL 3º AÑO

1.-    Desde lo alto de un edificio se deja caer una piedra y se observa que tarda 4s en llegar al suelo.  Determinar décima parte de la altura del edificio y la velocidad con que llega al suelo.            8m       40 m/s

2.-  Un cuerpo se lanza verticalmente hacia arriba con velocidad inicial de 45 m/s. Calcular las dos quintas partes de la altura a la que se encuentra a los 3s de ser lanzado y qué velocidad tiene en ese momento.                                                                    36 m         15 m/s

                                                                                                                 

3. - Desde qué altura debe caer un cuerpo libremente para que al llegar al suelo su velocidad  sea de 54 Km/h  

       11,25 m.                                                                               

4. - Se lanza verticalmente hacia arriba un cuerpo con una velocidad de 30 m/s. Determina   : a.-  A qué altura se encuentra  y qué velocidad tiene un segundo después de ser lanzado   b.-  Altura máxima que alcanza y el tiempo empleado.

c) Velocidad cuando llega al suelo y tiempo empleado.               

                          25 m   20 m/s     45 m       3s      -30 m/s      6 s

5. - Si dejamos caer una piedra desde 50 m de altura, Calcular: a.- Qué distancia ha recorrido a los 3 s  b.- Cuánto le falta para chocar contra el piso en ese tiempo   c.-  Qué velocidad posee en ese instante?. d.- ¿ Cuánto tarda en llegar al suelo?.  e.- ¿ Con qué velocidad llega al suelo ?.              44,1m     5,9 m   29,4m/s                                                                         3,19s    31,3m/s

6. - Desde una ventana de un edificio, a 100 m de altura, se deja caer una piedra. Calcular:

a) El tiempo que tarda en llegar al suelo.        b) La velocidad que tiene al llegar al suelo.                                                                                                                                       4,47s      44,70m/s

                                                                                                                           

7. - Se lanza verticalmente hacia arriba un trozo de tiza con velocidad inicial de 300 m/s. Calcular:   a.- La velocidad que tendrá a los 4s         b.- El 32% del tiempo que utiliza detenerse                                                                        260 m/s   9,6  s

                                                                                                                          

8. – Un  cohete de fuegos artificiales se dispara verticalmente hacia arriba con velocidad de 30 m/s.  Determina la centésima parte de la altura máxima que alcanzará y el tiempo que tardará en llegar a ella.

                                                                            0,45 m       3s

9. - ¿  Qué velocidad inicial hay que comunicar a una piedra para que, al lanzarla verticalmente hacia arriba, alcance una altura máxima de 20 m? ¿ En cuánto tiempo logra las tres cuartas partes de esa altura?.            20 m/s      1s                                                                                                                                                                         

10.- Desde lo alto de una torre  se deja caer libremente una  piedra que llega al piso con rapidez de 80 m/s  Calcular: a.- Altura del edificio  b.- Rapidez que tiene en 5 s  c.- Cuánto le falta para chocar contra el piso en ese tiempo   

d.- Cree Ud. que tenga velocidad a los 9 s. Explique

PROBLEMAS MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE VARIADO 3º AÑO

PROBLEMAS 

MOVIMIENTO UNIFORMEMENTE VARIADO (MUV)

 3º AÑO 

Problema n° 1 Un cohete parte del reposo con aceleración constante y logra alcanzar en 30 s una velocidad de 588 m/s. Calcular:

a) 25%  de la aceleración.

b) ¿Qué espacio recorrió en esos 30 s?

 4,9 m/s²      8820 m

Problema n° 2 Un móvil se desplaza con MUV partiendo del reposo con una aceleración de 51840 km/h², calcular:

a) ¿Décima parte de la velocidad que tendrá a los 10 s?

b) ¿Qué distancia habrá recorrido a los 32 s de la partida?

 4 m/s       2048 m

Problema n° 3 Un motociclista parte del reposo y tarda 10 s en recorrer 20 m. ¿Qué tiempo necesitará para alcanzar 40 km/h?

 0,4 m/s²      27,77 s

Problema n° 4 Un camión viene disminuyendo su velocidad en forma uniforme, de 100 km/h a 50 km/h. Si para esto tuvo que frenar durante 1.500 m. Calcular:

a) ¿Qué desaceleración produjeron los frenos?

b) ¿Cuánto tiempo empleó para el frenado?

0,193 m/s²        72 s

Problema n° 5 Un auto marcha a una velocidad de 90 km/h. El conductor aplica los frenos en el instante en que ve el pozo y reduce la velocidad hasta 1/5 de la inicial en los 4 s que tarda en llegar al pozo. Determinar las tres cuartas partes de la  distancia desde donde el conductor aplico los frenos hasta el obstáculo, suponiendo que la aceleración fue constante.

   60 m

Problema n°6  Un aeroplano realiza un recorrido de 500 m para despegar de un campo de aterrizaje. Si parte del reposo, se mueve con aceleración constante y realiza el recorrido en 30 s, ¿cuál será en m/s su velocidad de despegue?

33,33 m/s

Problema n° 7  Un cuerpo que parte del reposo se mueve en línea recta con aceleración constante y cubre una distancia de 64 m en 4 s. Determinar:

a) 20% de su velocidad final

b) Tres cuartas partes del tiempo que utilizó en recorrer la mitad de la distancia total

c) Centésima parte de  la distancia recorrida en la mitad del tiempo total?

d) ¿Cuál era su velocidad cuando había recorrido la mitad de la distancia total?

e) ¿Cuál era la velocidad al cabo de un tiempo igual a la mitad del total?

 6,4 m/s    2,12 s       0,16 m      22,63 m/s      16 m/s

Problema n° 8   Un automóvil se desplaza con velocidad constante de 120 km/h, cuando de repente el conductor ve, más adelante, un camión parado. Inmediatamente aplica los frenos imprimiendo una desaceleración de 4 m/s² hasta detenerse. Si el camión se encuentra a 150 m desde que comienza a frenar. Resuelva y determine si el vehículo choca al camión. Por qué?

Problema n° 9  Un móvil lleva una velocidad de 8 m/s . Si en un tiempo en horas de once diezmilésimas logra una velocidad de 50,4 km/h. Calcular la tercera  parte de la distancia recorrida en la mitad de ese tiempo

6,26 m

HALLAR EL VALOR DE LA “ X”

NOTA: Para verificar el valor de la “X” sustitúyala en la ecuación