PRÁCTICA N° 04

CUESTIONARIO:

1. ¿Cómo se define el movimiento rectilíneo uniforme?

es aquel movimiento realizado por un móvil durante el cual describe una trayectoria rectilínea, a velocidad constante o uniforme.

el movimiento rectilíneo uniforme se define como el único movimiento de velocidad constante. al decir velocidad constante se da todas las características que definen al movimiento que son: rapidez constante conservando, la dirección y sentido. por consiguiente es el único movimiento que no posee aceleración.

2. ¿Cómo se define la velocidad?

del concepto de velocidad (espacio recorrido en cada unidad de tiempo) se deduce su fórmula, que es también la fórmula fundamental del movimiento uniforme.

es la variación de la posición de un cuerpo, por unidad de tiempo. en simple palabras es la "rapidez" con la que se mueve un cuerpo. la fórmula es: espacio dividido tiempo = velocidad. generalmente se expresa en m/s (metros sobre segundos). 

3. ¿Cómo se define el movimiento rectilíneo uniformemente variado?

es aquel movimiento realizado por un móvil el cual describe una trayectoria rectilínea con aceleración constante.

el movimiento rectilíneo uniformemente variado es aquel que experimenta aumentos o disminuciones y además la trayectoria es una línea recta por tanto, unas veces se mueve más rápidamente y posiblemente otras veces va más despacio. en este caso se llama velocidad mediapor tanto cabe mencionar que si la velocidad aumenta el movimiento es acelerado, pero si la velocidad disminuye es retardado

CHAUPIS 1

4. ¿Qué es la aceleración?

es el aumento o disminución constante que experimenta la velocidad en cada unidad de tiempo.

es la magnitud física que mide la tasa de variación de la velocidad respecto del tiempo. las unidades para expresar la aceleración serán unidades de velocidad divididas por las unidades de tiempo. el concepto aceleración se refiere al cambio en la velocidad de un objeto. siempre que un objeto cambia su velocidad, en términos de su magnitud o dirección, decimos que está acelerando. 

5. ¿Cuándo un movimiento es circular?

un cuerpo tiene movimiento circular cuando la trayectoria que sigue es una circunferencia. por ejemplo si al extremo de un hilo se ata un cuerpo y se revolea, el cuerpo se moverá con movimiento circular, porque se desplaza sobre una circunferencia.

6. ¿A qué se denomina velocidad lineal y velocidad angular, establecer sufórmula y unidades?

6.1. velocidad lineal (v): denominado también velocidad tangencial, expresa la rapidez de un móvil en recorrer una porción de circunferencia, se le representa tangente a la trayectoria. s= α.r

CHAUPIS 2

f

6.2. velocidad angular (w): expresa la rapidez con la cual un móvil barre un ángulo central.

r v w= 2(rad).f

w: velocidad angular (rad/s)

r f: frecuencia.

v

relación entre la velocidad lineal y la velocidad angular:v =w x r

donde:v= velocidad lineal o tangencialw= velocidad angularr= radio

7. Un móvil con velocidad constante de 30 km/h pasa por un punto “A” a las 10 a.m. ¿Cuál es la distancia entre A y B si por “B” pasa a las 4 p.m.?

datos:

v=30km/h

t=10a.m-4p.m=6h: t=6h

d=v.t 10 a.m. 4 p.m.

d=30km/h.6h a b

d=30km.6=180km 30km/h

d=180km

8. Una rueda de 50 cm de diámetro describe un arco de 78,5 cm en unsegundo. ¿Cuál es su frecuencia en RPM?

78,5cm/s=6,28 (50cm)

78,5cm/s=3,14cm f

f=3,14-78,5s

f= 235,5s

CHAUPIS 3

α

9. ¿cuál es la velocidad longitudinal de la mesa de la fresadora si una pieza de 400 mm de longitud es recorrida por la fresa en 5 min?

datos

v=? v=e/t

e=400mm v=400mm/5min

t=5min v=80mm/min

10. dos móviles se encuentran separados una distancia de 600 m. en un cierto instante parten uno hacia el otro con velocidades de 40 m/s y 20 m/s.hallar el tiempo que demoran en encontrarse.

datos:

t=? va=40m/s a=(40m/s) t=x b=(20m/s) vb=20m/s

d=600m 600m

t= d va + vb

t= 600m

40m/s+20m/s t= 600m

60m/s t= 10s

11. hallar la velocidad final de un móvil, si este parte con una velocidad inicial de 50 m/s; al cabo de 4 s; si tiene una aceleración de 1 m / s2.

datos:

v2=? t=4s v2=x

v1=50m/s v1 (50m/s) a (1m/s²)

t= 4s

a=1m/s²

CHAUPIS 4

v2= v1 (+-)a.t v2= 50m/s + 1m/s² (4s)

v2=50m/s + 4m/s v2= 54m/s

12. una hélice de 5 paletas gira a razón de 360 rpm, si la longitud de cada paleta es 0,5 m. hallar la velocidad tangencial en los extremos de las paletas.

F= 60 rps w= 2 ¶ f

F=360 rpm W=(3,14) (60)

R=0,5m w= 6,28 . 60

W=? w = 376.8

W= rad/s

13. ¿qué espacio recorre un móvil que parte con una velocidad de 15 m/s durante 2 s y tiene una aceleración de 4 m/s2.

datos

e=?

v1= 15m/s e=x

t= 2s

a= 4m/ s² v1= (15m/s) t= 2s a= (4m/s²)

e= v1.t + a.t²/2

e=15m/s . 2s + 4m/s²(2s) ² e=30m+4m/s(4s) e=30m + 16m 2 2 2 e=30m + 8m e=38m

14. un vehículo recorre 60m teniendo una velocidad inicial de 10m/s y una velocidad final de 20m/s. ¿calcular el tiempo empleado?

datos: t=x

CHAUPIS 5

e=60m v1= (10m/s) v2= (20m/s)

v1=10m/s

v2=20m/s e=60m

t=?

e= v1 + v2 t

2

reemplazando:

60m= 10m/s + 20m/s t 60m= 30m/s t 2 2

60m=15m/s t 60m =t 15m/s

t=4s

15. calcular la aceleración que adquiere un móvil que recorre 10m, teniendo una velocidad inicial de 2m/s y una velocidad final de 6m/s.

datos: a=x

a=? v1(2m/s) v2(6m/s) e=10m e (10m) v1=2m/s

v2=6m/s v2²= v1² + 2a. e

(6m/s)²=(2m/s)² + 2a (10m) 36m2/s2=4m2/s2 + 20m.a 36s – 4s= 20m.a32s2=20m.a a= 32/s2

20ma=1,6m/s2

16. una rueda logra dar 5 vueltas en 20s, si el giro es uniforme, hallar la velocidad angular de la rueda.

f=5/20s

CHAUPIS 6

f=1/4s 5 vueltas

w=2(pi) rad.f w= 2(3,14) rad.1/4s en 20s

w= 6,28rad.0, 25s w= 6,28(0,25s) rad w=1,57rad/s

17. ¿qué velocidad angular tiene una turbina pelotón cuando gira con una frecuencia de 300rpm?

w=2(pi) rad.fw=2(3,14) rad.300rpm

f=300rpm w= 6,28rad.300. 1vuelta w=x min

w=1884 rad min w= 1884 rad 1min min 60sw= 31,4rad/s

18. la silla de carrusel tiene una velocidad angular de 2rad/s y una velocidad lineal de 8m/s, halle su radio de giro.

datos: w=2rad/s r=x

vw= 2rad/s vl=8m/sr=? v=8m/sv=w.r8m/s=2rad.r 8m/s =r 2rad/sr= 4m/rad

19. un rodillo trabaja a 660rpm. ¿qué ángulo barre este rodillo en 5s?

CHAUPIS 7

datos:f=660rpm f=660rpma=?t=5sconvertimos a ángulo:w=2(pi).rad.fw=2(3,14)rad x 660minw=6,28rad x 660min w= 4144,8rad/min x 1min 60sw=69,08rad/s

hallamos ángulo:w= ángulo 69,08rad/s x ángulo t 5sángulo= 345,5

20. sí un móvil posee una velocidad lineal de 4m/s, encontrar la velocidad angular, siendo el radio 10 m.

datos: v=4m/sv=4m/s r=10m w=?fórmula: v=w.r r=10m w=x4m/s=w.10m4m/s =w 10m

w=0,4rad/s

21. un auto posee una velocidad de 40m/s. ¿qué espacio recorrerá en 2h?

datos: t=2hv=40m/s v=40m/st=2h=7200se=? e=x fórmula: e=v.te=40m/s x 7200s e= 288000m ó e=288km

22. hallar la velocidad con la cual parte un móvil si luego de 10s alcanza una velocidad de 30m/s adquiriendo una aceleración de 2m/s².

CHAUPIS 8

datos:t=10sv2=30m/s t=10sa=2m/s2 v1=x v2=30m/sv1=? a=2m/s2 fórmula:v2=v1(+-)a.t30m/s=v1+2m/s2 x 10s30m/s=v1+4m/s x 10s 30m/s=v1+40m/sv1=40m/s – 30m/sv1=10m/s

23. un móvil parte de reposo y adquiere una aceleración de 6 m/s², hallar la distancia recorrida durante 3s.

datos: t=3sv1=0

a=6m/s2 a=5m/s2

t=3s v1=0 d=? d=x fórmula: e= v1.t (+-) a . t 2 2e= 0 x 3s + 6m/s 2 (3s) 2 e=6s+6m/s 2 (9s 2 ) 2 2 e= 12m (9) e=108m 2 2e=54m

24. un móvil parte con una velocidad de 10m/s y recorre 100m en 5s, hallar su velocidad luego de recorrer dicha distancia.

datos: t=5sv1=10m/s e=100m v1=10m/s v2=xt=5s v2=?

CHAUPIS 9

d=100m fórmula:

e= v1 + v2 t 2

100m= 10m/s + v2 5s 200m=v2 + 50m/s 2 200m-50m/s=v2 v2 =150m/s

25. un móvil viaja con una velocidad de 108km/h y es frenado a razón de 5m/s². ¿qué distancia recorre hasta detenerse?

datos:v1=108km/h x 5m/s = 30m/s 6 18 d=xa=5m/s2 1 v=0e=? v1=108km/h a=5m/s2

v2=0 fórmula: v22=v12- 2a.e0=(30m/s)2 – 2(5m/s2).e-900m2/s2= -10m/s2.e 900m=e e =90m 10

e=v1 (+-) a . t 2e=108km/h x 1h x 1000m - 5m/s (1080m/36s2) 3600s 1km 2 e=1080 00 m - 5m(30m/s) 3600s 2e=30m/s -

26. un móvil desacelera a razón de 10m/s², hallar su velocidad inicial al cabo de 2s recorrió 100m

.datos:

a=10m/s2

CHAUPIS 10

v1=?t=2s t=2se=100m v1=x a=-10m/s2

e=100mfórmula:

e= v1.t (+-) a . t 2 2100m=v1.2s – 10m/s 2 (2s) 2

2 20100m=v1.2s – 10m/s 2 (4s 2 ) 100m=v1.2s - 40mb 2 2100m + 20m=v1.2s 120m=v1 1 2sv1=60m/s

27.un camión parte del reposo y durante 5s acelera razón de 4m/s2 y luego desacelera durante 8s hasta detenerse hallar las distancia total recorrida por el camión

datos e= vi.t + at 2 e=vi. t+ at 2 2 2

e= 0.5s+ 4m/s 2 .5 2 s e= 0. 8s-4m/s 2 8s 2 vi= 0 2 2

e= 8s-4m/s2 64s2

t= 5 e= 5s+4m/s.25m/s

a =4m/s 2 e = 8s-256m

t=8 e= 5s +100m/s 2

d=? 2 e = 8 -128m

e1=120m/s e= 5 +50m e= 120m

e2=55m/s e=55m

e1=120

CHAUPIS 11

e2=55

d t =175

28.un tren de 160m de longitud se desplaza con una velocidad constante “v” tardando 8s en cruzar totalmente en túnel si la longitud del túnel se triplicara y su velocidad se reduce a la mitad tardara 16s hallar “v”

160m v = 3v v = 160m

v=? v = 3( 20m/s) 8s

t=8s v = 60m/s v = 20m/s

29.un atleta tenía en un instante dado una rapidez de 4m/s2 si a partir de ese instante y durante 2 2s adquirió un mruv con aceleración de 3m/s2 calcula la rapidez que alcanzo al cabo dh e esos 2s

ve=4m/s vf = vi + a.t

t=2s vf=4m/s+3m/s.2s

a=3m/s2 vf =4m/s+6m/s2

vf=? vf=10m/s

30.un móvil en un instante dado adquiero un mruv con una aceleración de 5m/s2 al cabo de 6 s alcanzo una rapidez de 40 m/s calcula su rapidez inicial en ese momento dado

a=5m/s2 vf = vi + at

t=6s 40m/s=vi+5/s2.6s

vf=40m/s 40m/s=vi+30m/s2

vi=? 30m/s= v

10m/s=v

31.la velocidad tangencial de un cuerpo que describe una circunferencia de 2metros de radio es de 10m/s calcular el valor de su velocidad angular y de su periodo

CHAUPIS 12

r= 2m v= w. r

v=1m/s 10 = w.2

w=? 10= 2w

2

5 = w

5 rad/s=w

32.que distancia recorre en 24 horas un punto del borde de una rueda cuyo radio es de 8cm y marcha a razón de 8 revoluciones por minuto.

R= 8 cm d = 0,34 rps v= 2¶ (r) ( f)

T1=24 h 1440s v=2 (3,14) (8) ( 0,34)

F1 =8 rpm d = ,000 2361 v= 17,o816 m/s

F2= 0,343 rps

T2= 1440 s

D =?

W =?

33.un disco gira razón de 2500 rpm determinar periodo del movimiento en segundas y la velocidad angular

f=2500 rpm w =2¶ f

f=41,666 rps w=2(3,14) 41,660

w=? w=6,28 . 41,660

w=261,6667 rd/s

34.-en el instante mostrado el motociclista inicia su movimiento en una vía paralela a la del auto que viaja con velocidad constante si la moto experimenta una aceleración constante si la moto experimenta una aceleración constante de 2m/s2 hacia la derecha ¿ en cuantos segundos alcanzara al auto y con qué rapidez?

CHAUPIS 13

a=2m/s2 t = v2-v1 e = (v1+v2).t

v=10m/s2 a 2

t=5s t = 10m/s 0 24m/s= (10m/s+vi).5s

e=24 2 2

t = 5s 24m/s = 5m/s v.5s

5s

4,8 = 5v

0,90m/s = v

36. la rapidez tangencial de un punto que describe una circunferencia de 4m de radio es de 30m/s. calcular la velocidad angular al periodo y la frecuencia.

R=4m v = w.r

W=7r/s 30m/s = w. 4m

T=? 30 = w

V=3m/s rad/s = w

F=?

37.un niño hace girar una piedra con una honda describiendo un circulo vertical de 78 cm de radio si la piedra desarrolla una frecuencia de 60 rpm ¿cuál es su velocidad lineal?

R= 78 cm v= 2¶ r f(1)

T = 60 rpm (1) rps v =2(3.14) 78cm (1)

V=? v=489,84 m/s

38.un objeto lleva un movimiento circular de 6cm de radio girando a 200 revoluciones por minuto calcular el periodo de frecuencia el ángulo descrito en 20 segundos

CHAUPIS 14

R= 6cm v=w.r

F= 200 rpm =3,333 v= 3,333

T=?

F=?

T= 20s

W=?

39.-un ventilador gira con una velocidad angular constante de 20 revoluciones por segundo. calcular

velocidad lineal si el radio de la circunferencia es 15 cm la longitud de arco recorrido en 4 horas de funcionamiento

f= 2 s = v.7 v= w.r

w = 0,333 /rps s= 4,99 .240m v= 0,333. 13

vi= 15 cm s = 1199,99 v= 4,993m/s

s= 119,99 m/s

t=240m

40 una rueda gira a razón de 800 radianes por minuto calcular la velocidad lineal de un punto situado 6cm del eje.

F= 800 rpm v =¶ r f

F = 13,33 rps v=2(3,14) (6cm),13,33

V1=? V=6,28

R= 6cm v= 502,274m/s

41. un móvil recorre una circunferencia de 5cm de radio con una velocidad angular de 10 revoluciones por minuto calcular el periodo de frecuencia velocidad lineal

R=5 cm v = w.r

W00,1667 v = 0,1667.5cm

CHAUPIS 15

T= ? v = 0,833m/s

V1 = 0, 833

CHAUPIS 16