1era. Lista de Ejercicios Semestre 2014-1 Física I CP : Ing. Civil Docente: M.A.Z. 1 Definir el ESTENO, unidad de fuerza en el sistema MTS (metro, tonelada masa, segundo). Calcular su equivalencia con la dina (Sistema CGS) y el newton (Sistema Internacional). 2 Se deja caer una piedra desde un precipicio y un segundo más tarde se lanza una piedra verticalmente hacia abajo con una velocidad de 18m/s. ¿A qué distancia por debajo del punto más alto del precipicio alcanzará la segunda piedra a la primera? ¿Qué velocidades tendrán cada una de ellas? 3 Una piedra en el extremo de una cuerda se hace girar (en sentido horario) en un circulo vertical de 1.20m de radio a una rapidez constante v=10.5m/s. El centro de la cuerda se encuentra a 1.50m sobre el piso. a) ¿Cual es el alcance de la piedra si se suelta en el instante en que la cuerda esta 30.0º por encima de la línea horizontal que pasa por el centro del circulo?, y b) ¿A qué altura se encontrara la piedra cuando su velocidad vertical sea nula? (Suponga que la trayectoria descrita por la piedra es perfectamente parabólica) 4 Un astronauta que se encuentra sobre la superficie de la Luna, desea medir la aceleración de la gravedad lunar, y para lo cual desea hallar una fórmula empírica. El espera que la aceleración de la gravedad sea función de la fuerza de empuje que ejerce cierto líquido sobre un cuerpo, de la densidad del líquido y del volumen sumergido de dicho cuerpo en el líquido. Compruebe Ud. si el razonamiento del astronauta es correcto, si es así, ¿cuál es la formula empírica que utilizaría? 5 Un motociclista conduce hacia el sur a 20.0m/s durante 3.00min, luego vira al oeste y viaja a 25.0m/s por 2.00min y, por último, viaja hacia el noroeste a 30.0m/s durante 1.00min. Para este viaje de 6.00min, encuentre: 1) el vector resultante del desplazamiento, 2) la rapidez promedio, y 3) la velocidad promedio. Use el sistema de coordenadas en el cual el Este sea el eje X positivo 6 Dados tres vértices de un paralelogramo ABCD, que tienen por coordenadas: A (2, 0, 2), B (3, 2, 0) y D (1, 2, .1). Calcular: a) Las coordenadas del vértice C. b) El área del paralelogramo. c) El ángulo en el vértice B. 7 La torre de 70m de altura que se muestra en la figura 1, está soportada por tres cables que ejercen sobre ella las fuerzas FAB, FAC y FAD. La magnitud de cada una de esas fuerzas es de 2000N. Exprese vectorialmente la fuerza resultante ejercida por los cables sobre la torre. Las coordenadas de los apoyos son C = (40, −40, 0), B = (0, 40, 0) y D = (−60, −60, 0). 8 La Figura 2 representa parte de la información de desempeño del auto que posee un orgulloso estudiante de Física. A) A partir de la grafica calcule la distancia total recorrida. B) Dibuje la grafica de su aceleración versus tiempo. C) Escriba las ecuaciones de “x” en función del tiempo “t” para cada uno de los tramos mostrados en la figura. 1era. Lista de Ejercicios Semestre 2014-1 Física I CP : Ing. Civil Docente: M.A.Z. 9 Un cañón dispara un proyectil con una velocidad inicial de 360m/s. Se desea batir un blanco situado a una distancia horizontal de 1000m del cañón y elevado a300m por encima de él. ¿Cuál es el ángulo mínimo de elevación del disparo? 10 Dos móviles se encuentran en dos puntos diametralmente opuestos de una pista circular de 2Km de radio. Si se sabe que uno da 10 vueltas en 2 horas y el otro da 6 vueltas en 3 horas. Suponiendo que ambos viajan en el mismo sentido, el tiempo que transcurre para que ambos se encuentren por 5ta. vez, es?.