Espinosa

Universidad Interamericana
Asignación 2 PHYS 3311
Nota: Para todos los problemas siguientes, suponga g = 9.8 m/s2.
Problema 1: Un avión es capaz de acelerar de 0 a 100 Km/h en 7 segundos, si para despegar
necesita una rapidez mínima de 220 Km/h y si es capaz de acelerar hasta dicha rapidez en
forma uniforme, calcule el largo aproximado mínimo que debería tener una pista para que el
avión pueda despegar.
Problema 2: Un carro pasa por una zona recta de la autopista a exceso de “velocidad” con una
rapidez de 160 Km/h y cruza a un policía que se encuentra detenido al costado de la carretera.
El policía comienza a perseguirlo desde el momento que cruza por delante de él. Si el policía es
capaz de acelerar su vehículo en 3 m/s2 en forma constante, calcule el tiempo que demorara en
alcanzar al carro infractor y la distancia que le tomara para hacerlo.
Problema 3: Un electrón viaja con rapidez constante a 500 m/s, cuando de pronto penetra en
una región que tiene un campo eléctrico que lo hace desacelerar en 30 m/s2. Calcule el tiempo
y la distancia que el electrón demora en detenerse.
Problema 4: Un joven golpea un balón de soccer en forma vertical, 0.7 segundos más tarde, la
bola choca con el techo del gym que tiene una altura de 15 metros aproximadamente. Si el
movimiento del balón es vertical y suponiendo que la bola sale desde la altura del piso, cual fue
la rapidez inicial de la bola y con que rapidez golpeo el techo del gym?
Problema 5: Usted lanza un objeto verticalmente hacia arriba demorando 2.35 segundos en
alcanzar la altura máxima. Cuál fue la velocidad inicial del objeto? Cuál fue la altura máxima?
Problema 6: Un proyectil se dispara con una rapidez inicial de 30 m/s con un ángulo de 55
grados con respecto a la horizontal y desde una altura de 50 metros con respecto al suelo.
Escriba las ecuaciones de movimiento del proyectil X(t), Vx(t), Ax(t), Y(t), Vy(t) y Ay(t). Cual será
la altura máxima que alcanzara el proyectil con respecto al suelo? Cuanto tiempo permanece el
proyectil en el aire desde que es lanzado? Cuanto vale el desplazamiento del proyectil desde
que es lanzado hasta que llega al suelo? Con que rapidez llega el proyectil al suelo?
Problema 7: Un electrón se mueve en forma rectilínea de acuerdo a la siguiente ecuación de
movimiento: 𝑋(𝑡) = 𝐴𝑒 𝑘𝑡 donde A y k son constantes y t es el tiempo. Calcule la velocidad y
aceleración del electrón para un tiempo t. Cuál es la posición, velocidad y aceleración del
electrón cuando t = 0? Describa el movimiento del electrón cuando k > 0 y cuando k < 0,
suponiendo que A > 0. Dibujar las gráficas X vs t, V vs t y a vs t para k > 0 y k < 0.