M. 2 Dimen. - IES Juan de Lucena

Ejercicios de física.
1.
Impulsamos una moneda rodando por una mesa horizontal con la suficiente velocidad para que
caiga de la mesa. La mesa tiene una altura de 75 cm, y la moneda cae a 25 cm de distancia en el
suelo, de la vertical del borde de la mesa. ¿qué velocidad llevaba la moneda cuando salió del borde
de la mesa?
2.
Desde el borde de un acantilado de 50 m de altura, se lanza en horizontal un cuerpo con una
velocidad de 20 m/s. Calcula:
¿Dónde está el cuerpo 2 s después?
Velocidad en ese momento
Tiempo en llegar a la superficie del agua
Velocidad con la que llega al agua
A qué distancia del acantilado cae.
3.
Un especialista se deja caer por un trampolín inclinado 30º,
cuyo extremo está a 10 m del suelo. La velocidad cuando
5 m/s
sale del trampolín es de 5 m/s. Si quiere caer en el centro
una piscina circular de 2 m de radio, a qué distancia de la
10m
base del trampolín debe colocar dicha piscina.
4.
Un motorista al que le gusta codearse con la muerte pretende saltar por encima de 20 autobuses de
2,5 m de anchura cada uno colocados en paralelo. La separación entre cada autobús es de 50 cm y
las rampas de salida y llegada están pegadas al primer y último autobús. Calcula la velocidad
mínima que debe llevar la motocicleta en el momento de salida si la rampa que coloca tiene una
inclinación de 20º sobre el suelo.
5.
Un jugador de baloncesto intenta encestar un triple desde 6,5 m de distancia a la canasta. Salta en
vertical y con los brazos extendidos impulsa el balón con un ángulo de elevación de 30º. Calcula qué
velocidad debe comunicarle, si en el momento de lanzar sus manos están a 2,3 m del suelo. El aro
de la canasta está a 3,04 m del suelo.
6.
Un bombero intenta apagar un fuego situado en una ventana de un edificio a 9 m del suelo. Para
ello apunta con su manguera con un ángulo de 60º, si se sitúa a 14 m de la base del edificio, ¿qué
velocidad debe llevar el agua en la salida de la boca de la manguera?
7.
El lanzador de peso Manuel Martínez, logró la medalla de oro en los campeonatos del mundo de
pista cubierta de 2003, con un lanzamiento de 21,24 m. Calcula con qué velocidad impulsó el peso
de 7,2 kg. La bola salió de su hombro situado a 1,65 m del suelo y el ángulo fue el óptimo para un
alcance máximo.
8.
Con qué velocidad hay que lanzar una jabalina si sale con un ángulo de 45º para batir el record del
mundo de 98,48 m.
9.
Una noria de una atracción de feria gira de forma que da 5 vueltas cada minuto. Calcula su
velocidad angular, período y frecuencia. ¿Qué aceleración centrípeta soportan los pasajeros de las
cestas?
10. El motor de una motocicleta gira a 16000 rpm. Calcula la velocidad angular en unidades del sistema
internacional así como el período y la frecuencia de giro. Si cada giro del motor se traduce en un
giro de la rueda, calcula a qué velocidad se desplazaría la motocicleta. El diámetro de la rueda es de
65 cm.
11. Un alumno travieso ata a su gato por una pata con una cuerda de 80 cm de longitud y lo hace girar
en el aire en horizontal al suelo. Si la tensión que soporta la cuerda es de 150 N, calcula a qué
velocidad máxima puede girar sin que se rompa. ¿A qué frecuencia equivale esa velocidad? La masa
del gato es de 800 g.
12. El disco de vinilo un plato giradiscos tiene un diámetro de 36 cm. Si la velocidad de giro es de 44
rpm calcula el período y la frecuencia del mismo, así como la velocidad lineal de los puntos de la
periferia del disco. Si una mosca se posa en un punto situado a 7 cm del centro del disco, calcula
que velocidad lleva y a que aceleración centrípeta está sometida.
13. Un esprínter de ciclismo es capaz de mover el plato de los pedales con una frecuencia de 2 Hz. Si
dicho plato de 54 dientes está conectado en ese momento con una corona de 11 dientes en la
rueda de atrás, calcula la velocidad angular de la rueda, el período y la frecuencia de la misma, y la
velocidad a la que se desplaza la bicicleta. El diámetro de la rueda es 68 cm.
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14. Si un tiovivo arranca del reposo con una aceleración angular = 3 rad/s , calcula su velocidad al
cabo de 5 s. ¿Cuántas vuelta da durante esta aceleración? Calcula la aceleración lineal y centrípeta
de un niño sentado sobre un “caballito” situado a 5 m del centro del tiovivo 2 s después de que
arranca.
15. Una peonza gira con una frecuencia de 100 rpm cuando se lanza. Si sabemos que se para en 40 s,
calcula su aceleración angular y el número de vueltas que da hasta que se para.
16. Calcula a qué velocidad debe ir como mínimo un motorista en la esfera de la muerte, si ésta tiene
un radio de 6 m. Esfera en la que el motorista gira dando vueltas en vertical, sin caerse, claro.