PROBLEMARIO DE FISICA 1 PRIMER PARCIAL 7. Una persona pesa 130 lb y tiene una altura de 5 ft y 9 inches. Expresa el peso y la altura en unidades del Sistema Internacional. 8. Un closet de recamara mide 4.3 X 3.1 X 2 yardas respectivamente, expresar el volumen en metros cúbicos. 9. Un contratista colocara azulejo importado en la pared de una cocina que mide 3 metros de ancho y 2 metros de alto ¿Cuantos ft2 de azulejo necesita? 10. Un cohete al ser lanzado alcanza una altura de 250 km. Expresar su equivalente en ft y yardas. 11. Resuelve las siguientes conversiones Convertir 89 ft3 a cm3 Convertir 1.2 m2 a ft2 Convertir 145. Yardas2 a inches2 1 PROBLEMARIO DE FISICA 1 PRIMER PARCIAL 12. Cantidad 0.13 dm2 a m2 Resultado 629.4 inche2 a dm2 0.18 ft2 a mm2 0.024 ft2 a inche2 0.0028 m3 a inche3 4256 mm3 a dm3 426 dm3 a ft3 11156 ft3 a inche3 26 m/s a km/h 140 km/h a m/s 1293 g/cm3 a kg/m3 785 kg/dm3 a kg m3 1428 g/cm3 a lb/ft3 32.4 lbf/inche2 a kgf/cm2 5246 N/m2 a lbf/inche2 2 PROBLEMARIO DE FISICA 1 PRIMER PARCIAL COMPONENTES DE UN VECTOR Encontrar las componentes rectangulares (x y y) de los siguientes vectores 13. 30 N 37° 14. 45 KgF 30° 15. 20° 55 N 16. 57° ° 76 KgF 17. 52° 57 N 18. 63° ° 68 KgF 19. 46 KgF 23° 3 PROBLEMARIO DE FISICA 1 PRIMER PARCIAL SUMA DE VECTORES POR MEDIO DEL METODO ANALITICO 22.Tres jóvenes empujan una caja pesada por el piso. Carlos empuja con una fuerza de 185 N a 0°. Arturo ejerce una fuerza de 165 N a 30º,y Juan empuja con una fuerza de 195 N a 300º.¿Cuál es la fuerza resultante ejercida sobre la caja y cuáles la dirección en la que se mueve? 4 PROBLEMARIO DE FISICA 1 PRIMER PARCIAL 23. VR=A+B+C+D+E+F+G+H A=50 N a 50° E=15 N a 210° B=65 N a 90° F=10 N a 270° C=25 N a 135° G: 20 N a 300° D=35 N a 180° H=30 N a 360° 24. Utilizando el método analítico, encuentra el vector equilibrarte del recorrido realizado por un automóvil. VR=A+B+C+D+E A= 180 km a 325° C: 135 km al oeste C= 80 km a 40° SE D= 45 km a 70° E: 30 km al sur 5 PROBLEMARIO DE FISICA 1 PRIMER PARCIAL MRU 25. Aurora realiza el recorrido entre Tijuana y Ensenada (105 km) en una hora y media. Al llegar al puerto, le pregunta su novio si no había manejado muy rápido y ella le contestó que no. ¿Cuál fue su velocidad media? 26. Un camión de pasajeros va a una velocidad constante de 90 km/h, ¿cuántos segundos tardará en recorrer 300 m? 27. Un ciclista lleva una velocidad de 30 m/s, ¿cuántos kilómetros habrá recorrido al cabo de 3 minutos? 28. Ana Guevara recorre 400 m en 45 s. ¿Cuál es su rapidez? 29. Un ciclista mantiene una velocidad constante de 14 m/s en un trayecto recto de 2000 m. Determinar el tiempo que utilizó para recorrer dicha distancia 30. El sonido viaja con una rapidez promedio de 340 m/s. El relámpago que proviene de una nube causante de una tormenta distante se observa en forma casi inmediata. Si el sonido del rayo llega a nuestro oído 3 s después, ¿a qué distancia está la tormenta? 32. Encuentra el desplazamiento en metros que realizará un ciclista durante 7 segundos, si lleva una velocidad media de 30 km/h al norte 32. Calcular el tiempo en horas en que un automóvil efectúa un desplazamiento de 3 km si lleva una velocidad media de 50 km/h al sur 33. Una persona se desplaza 60 m al norte llevado un paso constante con velocidad de 10 km/h. ¿Cuánto tiempo se desplazó con esa velocidad? 6 PROBLEMARIO DE FISICA 1 PRIMER PARCIAL MRUA 34. Un automóvil viaja a 72 Km/h, aumenta su velocidad a 110 km/h en 10 segundos. Calcular su aceleración en m/s2 y su desplazamiento en ese tiempo. 35. Un carro tiene una aceleración de 8m/s2. ¿Cuánto tiempo necesita para alcanzar una velocidad de 24 m/s partiendo del reposo? 36. Un tren parte del reposo y se acelera a razón de 0.3 m/s 2. ¿Cuál es su velocidad final cuando ha recorrido 135 m? 37. Una avioneta ligera debe alcanzar una velocidad de 40 m/s antes del despegue. ¿Qué distancia necesita recorrer si la aceleración (constante) es de 40 m/s2? 38. Un avión parte del reposo y alcanza una rapidez de 95 km/h en 7s para su despegue. ¿Cuál fue su aceleración en m/s2 ? 39. Una lancha de motor parte del reposo y alcanza una velocidad de 60 km/h al Este en 22 s. Calcular: a) su aceleración en m/s2 y b) su desplazamiento en m 40. Un camión de pasajeros arranca desde el reposo manteniendo una aceleración constante de 0.6 m/s2. Calcular: a) ¿En qué tiempo recorre 0.3 km? y b) ¿Cuál es su velocidad final cuando ha recorrido esa distancia? 41. Un automovilista que lleva una velocidad de 80 km/h aplica los frenos para detenerse en 5 s ante un semáforo, considerando la aceleración constante. Calcular: a) la aceleración, b) la distancia total recorrida desde que aplica los frenos hasta detenerse, c) la velocidad que lleva a los 2 s y d) la distancia que recorrió los primeros 2 s de haber frenado. 42. Un aeroplano ligero debe alcanzar una rapidez de 30 m/s antes del despegue. ¿Qué distancia necesita recorrer si la aceleración (constante) es de 30 m/s2? 7 PROBLEMARIO DE FISICA 1 PRIMER PARCIAL 43. Según un anuncio, un automóvil deportivo puede frenar en una distancia de 50 m desde una rapidez de 90 Km/h. a) ¿Cuál es su aceleración en m/s2? b) ¿Cuánto tiempo tarda en frenar? 44. Un automóvil viaja a 40 Km/h y desacelera a una tasa constante de 0.5 m/s2. Calcula: a) La distancia que recorre hasta que se detiene. b) El tiempo que tarda en detenerse. 45. Una motocicleta parte desde el reposo y mantiene una aceleración constante de 0.14 m/s 2, la cual dura 12 s. Calcular: a) ¿Qué desplazamiento tiene a los 12 s? b) ¿Qué rapidez llevará en ese tiempo en m/s y Km/h? 46. La distancia mínima necesaria para detener un auto que se mueve a 35 mi/h es de 40ft. ¿Cuál es la distancia mínima de parada para el mismo auto que se mueve a 70 mi/h, suponiendo el mismo ritmo de aceleración? 47. Un conductor circula por una carretera con una velocidad de 90 km/h y ve que se enciende la luz ´ámbar de un semáforo situado a una distancia de 150. Si el semáforo tarda 3 s en cambiar a rojo y el coche frena con una aceleración de 2 m/s2, ¿cometerá una infracción ese conductor? 48. Un automóvil de carreras es empujado por un grupo de mecánicos para salir de los pits a 12 Km/h, rápidamente aumenta su velocidad a 245 Km/h en un tramo de tan solo 350 m. ¿Qué aceleración ha desarrollado? 8 PROBLEMARIO DE FISICA 1 PRIMER PARCIAL 49. Se deja caer un balón desde una ventana que se encuentra a 40 m del piso. Determinar a) el tiempo que tarda en llegar al piso y b) su velocidad final 50. Desde un puente se deja caer una moneda que golpea el agua 2.5 segundos más tarde. Hallar: a) su velocidad final y b) la altura del puente. 51. Un balón de futbol se deja caer desde una ventana y tarda en caer al suelo 5 s. Calcular: a) ¿desde qué altura cayó? y b) ¿con qué velocidad choca contra el suelo? 52. Una piedra se suelta al vacío desde una altura de 120 m. Calcular: a) ¿qué tiempo tarda en caer? y b) ¿con qué velocidad choca contra el suelo? 53. Una maceta tarda en llegar al suelo 0.9 segundos. Calcular: a) ¿Desde qué altura se dejó caer? b) ¿Con qué velocidad llega a suelo? 54. Una pelota es lanzada hacia arriba con una velocidad de 45 km/h. ¿Cuál es la altura que alcanza? ¿En cuánto tiempo alcanza su altura máxima? 55. Un objeto al ser lanzado hacia arriba tardando en alcanzar su altura máxima en 5 segundos. ¿Con qué velocidad fue lanzado?¿Qué altura alcanzó? 56. Se lanza un objeto verticalmente hacia arriba alcanzando una altura de 20 m. Calcular: a) ¿Cuánto tiempo tarda en alcanzar dicha altura? b) ¿Con qué velocidad fue lanzado? 9 PROBLEMARIO DE FISICA 1 PRIMER PARCIAL 57. Se lanza verticalmente hacia arriba una pelota con una velocidad de 20 m/s. Calcular: a) Tiempo en que tarda en alcanzar la altura máxima y b) altura máxima alcanzada. 58. Alejandra lanza su muñeca verticalmente hacia arriba y alcanza una altura de 2.5m. Calcular: a) ¿Con qué velocidad inicial fue lanzada la muñeca? b) ¿Cuál era su velocidad en el punto más alto? c) ¿Qué tiempo se mantuvo la muñeca en el aire? 59. Se tira una piedra verticalmente hacia abajo con una velocidad inicial cuya magnitud es de 8 m/s. Calcular: a) ¿Qué magnitud de velocidad llevará a los 4 segundos de su caída? b) ¿Qué distancia recorre en ese tiempo? 60. Se lanza verticalmente hacia arriba una pelota con una velocidad de 20 m/s. Calcular: a) ¿Qué distancia recorre a los 2 segundos? b) ¿Qué magnitud de velocidad lleva a los 2 segundos? c) ¿Qué altura máxima alcanza? d) ¿Cuánto tiempo dura en el aire 61. Una piedra es lanzada hacia abajo con una velocidad inicial de 6 m/s. ¿Cuál es su velocidad fnal después de caer una distancia de 40 m? 62. Una pelota es lanzada hacia abajo con una velocidad inicial de 2 m/s. ¿Cuál es su velocidad fnal después de caer una distancia de 6 m? 10 PROBLEMARIO DE FISICA 1 PRIMER PARCIAL TIRO PARABÓLICO HORIZONTAL 63. Un avión vuela horizontalmente a 1500 metros de altura con una velocidad de 700 km/h, y deja caer una bomba sobre un barco, a) ¿Cuánto tiempo tarda la bomba en llegar al barco? b) ¿Qué distancia horizontal recorre la bomba durante su caída, c) ¿Cuál será su velocidad en el momento del impacto? 64. Se lanza una piedra horizontalmente con una velocidad de 25 m/s desde una altura de 60 metros. Calcular: a) El tiempo que tarda en llegar al suelo, b) La velocidad vertical que lleva a los 2 segundos y c) La distancia a la que cae la piedra. 65. Se dispara un proyectil horizontalmente con una velocidad inicial de 140 m/s desde lo alto de un acantilado de 250 m de altura sobre el nivel de un lago. Calcular: a) ¿Qué tiempo tarda la bala en caer al agua?, b) ¿Cuál será la distancia horizontal del pie del acantilado al punto de impacto de la bala?, y c) ¿Cuáles son las componentes horizontal y vertical de la velocidad de la bala cuando cae al agua? 66. Se arroja una piedra en sentido horizontal desde un barranco de 100 m de altura. Choca contra el piso a 80 m de distancia de la base del barranco. ¿A qué velocidad fue lanzada? 67. Un tigre salta en dirección horizontal desde una roca de 2 m de altura, con una rapidez de 5.5 m/s. ¿A qué distancia de la base de la roca llegará al suelo? 11 PROBLEMARIO DE FISICA 1 PRIMER PARCIAL 68. Un clavadista corre a 1.8 m/s y se arroja horizontalmente desde la orilla de un barranco y llega al agua 3 s después. a) ¿Qué altura tenía el barranco? b) ¿A qué distancia de su base llega el clavadista al agua? 69. Un lanzador de béisbol arroja una pelota horizontalmente desde lo alto de un barranco, dicha pelota posee una velocidad de 9 m/s, se pide calcular, la distancia horizontal y vertical a los 1.5 segundos de caída. 70. Un esquiador salta horizontalmente con una velocidad inicial de 30 m/s, la altura de la rampa desde la que salta es de 80 metros arriba del punto de contacto, calcule a) ¿cuánto tiempo permanece en el aire el esquiador? b) ¿cuánto lejos viajó horizontalmente? , c) componentes horizontal y vertical de la velocidad. 71. Con un resorte comprimido se dispara horizontalmente una pelota, desde la parte superior de un edificio de 15 metros de altura, la velocidad inicial con la que sale la pelota es de 7 m/s. Calcular a) el tiempo de caída, b) la distancia que cae de la base del edificio, c) componente horizontal y vertical al tocar el suelo. 72. Una manguera lanza agua horizontalmente a una velocidad de 10m/s desde una ventana situada a 15 m de altura. ¿A qué distancia de la pared de la casa llegará el chorro de agua al suelo? 73. Desde la azotea de una casa que está a 40 m de altura lanzamos horizontalmente un balón con una velocidad de 30 m/s. Despreciando el rozamiento con el aire y considerando que la aceleración de la gravedad es 10 m/s2 , calcular: a) el punto donde llegará el balón al suelo. b) la velocidad con que llega al suelo. 12 PROBLEMARIO DE FISICA 1 PRIMER PARCIAL TIRO PARABÓLICO OBLICUO 74. Un futbolista lanza un balón con una velocidad de 10 m/s y un ángulo de 30º con respecto al plano horizontal. Calcular: a) ¿a qué distancia debe de colocarse el jugador que va a recibirla?, b) el tiempo que dura la pelota en el aire y c) la altura máxima alcanzada. 75. Se dispara un proyectil con una velocidad de 300 m/s con un ángulo de elevación de 400 sobre la horizontal. Calcular: a) alcance máximo del proyectil, b) tiempo máximo de vuelo y c) altura máxima. 76. Una bala de cañón se dispara horizontalmente con una velocidad inicial de 120 m/s y un ángulo de elevación de 350 sobre la horizontal. Encuentra: a) su alcance máximo, b) su altura máxima y c) su tiempo máximo de vuelo. 77. Una pelota de tenis golpeada por un jugador sale disparada de su raqueta a una velocidad inicial de 32.5 m/s con un ángulo de 290 respecto al eje horizontal. Calcular: a) la altura máxima que alcanzará la pelota y b) la distancia horizontal a la que llegará la pelota. 78. Un proyectil es disparado con una rapidez inicial de 75.2 m/s, a un ángulo de 34.5° por encima de la horizontal a lo largo de un campo de tiro plano. Calcula: a) La máxima altura alcanzada por el proyectil. b) El tiempo que el proyectil permanece en el aire. c) La distancia horizontal total. 13 PROBLEMARIO DE FISICA 1 PRIMER PARCIAL 79. Adrián González batea un hit con una velocidad de 30 m/s con un ángulo de 30°. ¿Cuál es la velocidad final y la altura que alcanza? 80. El mejor saltador del reino animal es el puma, que puede saltar a una altura de 12 ft cuando despega del suelo a un ángulo de 45°. ¿Con qué rapidez, en unidades del SI, debe despegar del suelo para alcanzar esta altura? 81. Rafael Nadal, jugador de tenis, de pie a 12.6 m de la red, golpea la pelota a 3° arriba de la horizontal. Para pasar al otro lado de la red, la pelota debe subir por lo menos 0.330m. Si la pelota apenas pasa por encima de la red en el punto más alto de su trayectoria, ¿a qué velocidad se movió la pelota cuando salió de la raqueta 82. El pateador de los Chargers de San Diego debe golpear un balón desde un punto situado a 36 m de la línea de gol, y el balón debe pasar por encima del larguero, que tiene 3.05 m de altura. Cuando el balón sale del suelo con una rapidez de: 83. Una pelota es lanzada a 160 km/h, con un ángulo de 40° sobre la horizontal. a) ¿A qué distancia cae? b) ¿Qué altura alcanzará? 14
