BOLETÍN CINEMÁTICA 1º BACHILLERATO 1. Un volante de 0,2 m de radio se pone en movimiento con una aceleración de 0,3 rad · s-2. Calcula: a) Velocidad angular cuando han transcurrido siete segundos. b) Aceleración total 7 s después de iniciado el movimiento. 2. Para realizar el equilibrado de una rueda de coche de 60 cm de diámetro se la hace girar a 90 r.p.m. En un determinado momento se desconecta la máquina y la rueda tarda en pararse 1 min. Calcula: a) La aceleración angular de la rueda. b) La velocidad angular 40 s después de desconectarse la máquina. c) La aceleración tangencial y normal de una pequeña piedra encajada en el dibujo del neumático, antes de desconectar la máquina (cuando va a 90 r.p.m.). 3. Un automóvil está parado en un semáforo. Cuando se pone la luz verde arranca con aceleración constante de 2,5 m / s2. En el momento de arrancar es adelantado por un camión que se mueve con velocidad constante de 50 km / h. ¿A qué distancia del semáforo alcanzará el coche al camión? 4. Un vehículo parte del reposo con una aceleración de 1 m/s2. Un minuto después, otro vehículo sale en su persecución con una aceleración de 1,5 m/s2. ¿En qué momento se encuentran? (Tiempo transcurrido desde que sale el primero). 5. Un ciclista da vueltas en una pista circular a 60 km/h. Si el radio de la pista es de 100 m, calcula: a) Velocidad angular. b) Frecuencia y período del movimiento. c) Módulo de la velocidad lineal que lleva en su movimiento. d) Aceleración normal. 6. Sale un avión de A hacia B con una velocidad constante de 500 km/h, al mismo tiempo otro avión con la misma dirección pero en sentido contrario despega con velocidad constante de 300 km/h. Si los puntos A y B están separados 1000 km, calcular: a) ¿Cuánto tiempo tardarán en cruzarse?. b) ¿A qué distancia de A lo lograrán?. 7. Una pelota se lanza con una velocidad de 100 m /s y con un ángulo de 60 con respecto a la horizontal. Determina la posición y la velocidad de la pelota a 4 s del lanzamiento. 8. Desde el borde de un acantilado situado a 80 m de altura sobre el mar, se lanza un balón con una velocidad de 20 m/s y un ángulo de lanzamiento respecto a la horizontal de 40º. Calcula la distancia horizontal recorrida por el balón al llegar al agua. ¿Qué velocidad tiene al tocar el agua? 9. Un avión que vuela a una altitud de 2 km y con una velocidad de 900 km/h, suelta una carga. Calcular la distancia horizontal recorrida por la carga desde el momento en que es soltada hasta que impacta con el suelo. EJERCICIOS REPASO T 2 y 3 1.- Un motorista arranca con una aceleración de6 m/s2 . En el mismo instante un coche que circula con velocidad constante de 36 km/h se incorpora a la calle, moviéndose en el mismo sentido y 50 m por delante de él. Se pide: a) ¿Qué tiempo tardará el motorista en alcanzarle? b) ¿En qué punto lo alcanzará? Solución: a) 6,1s; b) 111m 2.- Calcular la velocidad angular de un disco que gira con un movimiento uniforme de 13,2 radianes cada 6 s. Calcular también el periodo y la frecuencia de rotación. ¿Qué tiempo tardará el disco en girar un ángulo de 780º? ¿Y en dar 12 revoluciones? Solución: 2,2 rad/s; 2,86 s; 0,35 s-1; 6,2 s; 34,3 s. 3.- La velocidad angular de una rueda disminuye uniformemente desde 1000 r.p.m. hasta 500 r.p.m. en 10 s. Calcular: a) Su aceleración angular. b) Número de vueltas efectuadas en esos 10 s. c) Tiempo necesario para detenerse. Solución: a) -5,24 rad/s2; b) 125 vueltas; c) 20 s 4.- Un barquero desea cruzar un río de 200 m de ancho. Para ello rema perpendicularmente a la corriente imprimiendo una velocidad de 4 m/s respecto del agua. La velocidad de la corriente es de 3 m/s. Calcular: a) La velocidad de la barca respecto a la orilla. b) Tiempo que tarda en atravesar el río. c) Longitud recorrida hasta que llega. Solución: a) 5 m/s; b) 50s; c) 250 m 5.- Un portero de fútbol al sacar de la portería, lanza el balón con una velocidad de 25 m/s y un ángulo de 25º. Se pide: a) Altura máxima alcanzada por el balón y tiempo que tarda en alcanzarla. b) Alcance. c) Velocidad con la que llega al suelo. Solución: a) 1,08 s, 5,69 m; b) 48,95 m; c) 25 m/s.