Colegio Antonino Halle su vector resultante (suma). Taller de Repaso Anual

Colegio Antonino
Taller de Repaso Anual
Área de
Grado
:
:
Física
Décimo
1. Según la siguiente figura:
Halle su vector resultante (suma).
2. Un móvil se desplaza 100 m hacia el Este, 300 m hacia el Sur, 150 m en la dirección S 60º O,
y 200 m en la dirección N 30º O. Halla el vector desplazamiento.
3. Un avión vuela a 900 km/h hacia el este con un viento de 200 km/h que sopla desde el
suroeste. Calcula la velocidad resultante y su dirección.
4. En el gráfico, se representa un movimiento rectilíneo uniforme, averigüe gráfica y
analíticamente la distancia recorrida en los primeros 4 s.
5. Un móvil recorre una recta con velocidad constante. En los instantes t1 = 0 s y t2 = 4 s, sus
posiciones son x1 = 9,5 cm y
x2 = 25,5 cm. Determina:
a. Velocidad del móvil.
b. Su posición en t3 = 1 s.
c. Su abscisa en el instante t4 = 2,5 s.
d. Los gráficos (x Vs t) y (v Vs t) del móvil.
6. ¿Cuál de los dos movimientos representados tiene mayor velocidad?, ¿por qué?
7. Un móvil sale de una localidad A hacia B con una velocidad de 80 km/h, en el mismo
instante sale de la localidad B hacia A otro a 60 km/h, A y B se encuentran a 600 km.
Calcula:
a) ¿A qué distancia de A se encontraran?.
b) ¿En qué instante se encontraran?.
8.
Construya una gráfica de velocidad versus tiempo de acuerdo a la siguiente gráfica.
9. Una rueda de bicicleta de 80cm de radio gira a 200 revoluciones por minuto.
Calcula su velocidad angular y su velocidad lineal.
10. Una zorra trata de atrapar una liebre que se encuentra en reposo. Cuando la zorra se
encuentra a 9 m de la liebre, ésta acelera a 2 m/s2. Calcula la velocidad mínima
constante de la zorra de tal modo que pueda atrapar a la liebre y comérsela.
11. Un señor tira una piedra para arriba con una velocidad inicial de 40 m/s. ¿Cuál es
la altura máxima y el tiempo que tarda la piedra para alcanzar esa altura?
12. Se lanza una pelota desde la azotea de un edificio hacia otro más alto, localizado
a una distancia de 50 m. La velocidad inicial de la pelota es de 20 m/s, con un
ángulo de 40ª sobre la horizontal. ¿A qué distancia por encima o por debajo de su
nivel de inicial, golpeará la pelota sobre la pared opuesta?
13. Dos poleas de 30 y 40 cm de diámetro respectivamente, giran conectadas por
una banda. Si la polea de menor radio da 36 vueltas en tres segundos, ¿Cuál será
el periodo de la polea de mayor radio?
14. Para el sistema de la figura calcula la aceleración del sistema y la tensión en la
cuerda.
15. Calcula la aceleración con la que desliza un cuerpo de 250 gramos por un plano
inclinado que forma un ángulo de 30 º con la horizontal si el coeficiente de
rozamiento vale 0,1.
16. Una persona que tiene una masa de 80 kg está de pie a 1 m de un extremo de
un andamio de 6 m, a 2 m del mismo extremo tiene su centro de gravedad un
cuerpo de 20 kg. El andamio es uniforme y tiene una masa de 32 kg. Si el
andamio está soportado por sus extremos, hallar la fuerza en cada soporte.
17. Halle la tensión en la cuerda y la aceleración del siguiente sistema.
18. Un bloque de 40 Kg es halado por una persona como lo indica la figura, con una
fuerza constante F de 370 N. La aceleración del sistema 1,5 m/s2. Halla el
coeficiente de rozamiento dinámico entre el bloque y el suelo.
19. Dos personas sostienen una masa de 80 Kg, por medio de dos cuerdas, las cuales
forman ángulos de 45º y 30º con respecto a la horizontal. ¿Cuál es el valor de la
fuerza que ejerce cada persona?
20. Un mataculín tiene una barra de 7m de longitud, en ella se sientan dos personas en
sus extremos; una de 70 kg y la otra de 45 kg. ¿A qué distancia de la persona más
pesada se debe ubicar el fulcro para que el mataculín esté en equilibrio?
21. Determine el valor de T1 y T2 en:
22. Según el siguiente gráfico, halla el valor del peso a vencer.
23. La figura muestra las fuerzas F1=40 N, F2=30 N, F3=50 N, F4=60 N aplicadas a un
cuerpo rígido que puede girar en torno de un eje que pasa por O. Calcula el
torque resultante.
24. Una barra homogénea puede rotar alrededor deO. Sobre la barra se aplican las
fuerzas F1= 5 N, F2= 8 N y F3= 12 N, si se sabe que OA= 10 m, OB= 4 m y OC= 2 m.
¿Cuál debe ser el valor y el sentido de la fuerza paralela a F1 y F2 que se debe
aplicar en C para que la barra quede en equilibrio?
25. Una escalera de 3 m de longitud y 8 kg de masa está recargada sobre una
pared sin rozamiento. Determina el mínimo coeficiente de fricción entre el piso y
la escalera, para que la escalera no resbale.
26. Dos masas de 4 x106 kg y 2 x105 kg se encuentran separadas 0,5m. Calcular la
fuerza con la que se atraen.
27. Calcular la aceleración de la gravedad en un punto situado a 2 radios terrestres
de la superficie de la Tierra.
28. La luz del Sol tarda 5×102 s en llegar a la Tierra y 2,6×103 s en llegar aJúpiter.
Calcula:
a) El periodo de Júpiter orbitando alrededor del Sol.
b) La velocidad orbital de Júpiter.
c) La masa del Sol.
29. Un satélite artificial con una masa de 200 kg se mueve en una órbita circular la
5×107 m sobre la superficie terrestre.
a) ¿Qué fuerza gravitatoria actúa sobre el satélite?
b) ¿Cuál es el periodo de rotación del satélite?
30. Se quiere subir a un camión una caja de 40 N, para ello se usa un plano inclinado
de 20 m de largo y cuyo ángulo de inclinación es de 37° y una fuerza de 50 N que
forma un ángulo de 37° con la dirección de desplazamiento sobre el plano
inclinado. Hallar el trabajo realizado por cada una de las fuerzas aplicadas a la
caja. Hallar el trabajo total sobre la caja.
31. Cierto auto es capaz de aumentar su rapidez de 0 km/h a 100 km/h en 10s. Si se
duplica la potencia del motor, ¿cuántos segundos tomará para efectuar este
cambio de rapidez?
32. Una bala 200 g que se desplaza a 50 m/s impacta en un bloque de madera, se
introduce y se detiene luego de penetrar cierta distancia. Si se sabe que la
profundidad alcanzada fue de 4 cm, ¿cuál fue el trabajo realizado por las fuerzas
de rozamiento para frenar la bala? ¿Cuál fue la fuerza de rozamiento promedio
que actuó sobre la bala?
33. Un gimnasta eleva lentamente 100 kg a 15 m de altura en 20 s. Siendo la
aceleración de la gravedad local igual a 10 m/s2. Determine:
a) El trabajo realizado por el gimnasta sobre el peso
b) La potencia desarrollada por el gimnasta
c) El rendimiento del gimnasta, si este produce una potencia de 1.5 kW
34. Un cuerpo de 0,5 kg se lanza verticalmente hacia arriba con velocidad de 25 m/s.
Calcular:
(a)
(b)
(c)
La energía cinética en el momento del lanzamiento.
La energía cinética cuando llega a la altura máxima.
La energía cinética cuando ha ascendido los ¾ de su altura máxima.
35. ¿Qué velocidad adquirirá un cuerpo de 4 kg que viaja a la velocidad de 3 m/s, cuando
sobre él se realiza un trabajo de 72 J?
36. Un cuerpo de 20 Kg se encuentra a una altura de 80 m y se deja caer libremente. Calcula
la pérdida de energía potencial cuando el cuerpo ha descendido durante 3s.
37. Un automóvil de 1.300 kg sube por un plano inclinado de 10º con respecto a la
horizontal, con velocidad constante de 36 km/h. Calcular el trabajo efectuado
por el motor en 6 minutos y la potencia desarrollada por él.
38. Un automóvil de 1.450 kg se mueve con una velocidad de 90 km/h. Un camión de 2.175
kg se acerca en sentido contrario. Si ambos vehículos quedan quietos después del
choque, ¿con qué velocidad se estaba moviendo el camión?
39. Cierta aleación de oro y plata tiene una masa de 2174 g y un volumen de 145 cm3. ¿Qué
tanto oro y plata en la aleación?
40. Un cubo de madera de densidad 0.65 g/cm3, ejerce una presión de 1300 N/m2 sobre la
superficie en la cual se apoya. Calcula la arista del cubo.
41. Un tubo doblado en U contiene agua y aceite de densidad desconocida. La altura del
agua respecto a la superficie de separación es 9 cm y la altura de la columna de aceite
es 10.6 cm. ¿Cuál es la densidad del aceite?
42. Calcula en cm3 la cantidad de aire que hay en la atmósfera.
43. Los cilindros de una prensa hidráulica tienen de radio 5 cm y 20 cm. ¿Qué fuerza se debe
ejercer sobre el émbolo de área menor para levantar un cuerpo de 1000 kg de masa?
44. Un bloque metálico pesa 176400 d en el aire y experimenta un empuje de 39200 d
cuando se sumerge en el agua. ¿Cuál es el volumen y la densidad del metal?
45. Una esfera hueca, de radio interior 8 cm y radio exterior 10 cm, flota en un líquido de
densidad 0.8 g/cm3 quedando la mitad de la esfera sumergida. Calcular la densidad del
material que forma la esfera.