Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

Taller 2 - FisicaI - 20192

Descargar como pdf o txt
Descargar como pdf o txt
Está en la página 1de 5

TALLER 2 – FÍSICA I

Núcleo Temático I

I. Estándares de Longitud, Masa y Tiempo

1. El kilogramo estándar es un cilindro de platino–iridio de 39.0 mm de alto y 39.0


mm de diámetro. ¿Cuál es la densidad del material?

2. De cierta roca uniforme son cortadas dos esferas. Una tiene 4.50 cm de radio. La
masa de la segunda esfera es cinco veces mayor. Encuentre el radio de la segunda
esfera.

II. Análisis Dimensional y Conversión de Unidades


3. ¿Cuáles de las siguientes ecuaciones son dimensionalmente correctas?

4. Considere la ecuación.

Sí A es área, v velocidad, m masa y 2 una constante adimensional, la dimensión física de k


para que la ecuación sea homogénea dimensional es:
5. Suponga que su cabello crece a una proporción de 1/32 pulgada por cada día.
Encuentre la proporción a la que crece en nanómetros por segundo. Dado que la
distancia entre átomos en una molécula es del orden de 0.1 nm, su respuesta sugiere
cuan rápidamente se ensamblan las capas de átomos en esta síntesis de proteínas.

6. Un auditorio mide 40.0 m x 20.0 m x 12.0 m. La densidad del aire es 1.20 kg/m 3.
¿Cuáles son a) el volumen de la habitación en pies cúbicos y b) el peso en libras del
aire en la habitación?
7. Una pirámide tiene una altura de 481 ft y su base cubre un área de 13.0 acres
(figura). El volumen de una pirámide esta dado por la expresión V= (1/3 Bh), donde
B es el área de la base y h es la altura. Encuentre el volumen de esta pirámide en
metros cúbicos. (1 acre = 43 560 ft2).

III. Órdenes de Magnitud y Cifras Significativas

8. Calcule el orden de magnitud de la masa de una bañera medio llena de agua.


Calcule el orden de magnitud de la masa de una bañera medio llena de monedas
de zinc. En su solución, mencione las cantidades que tomo como datos y los
valores que midió o estimo para cada una.

9. El año tropical, el intervalo desde un equinoccio de primavera hasta el siguiente


equinoccio de primavera, es la base para el calendario. Contiene 365.242 199 días.
Encuentre el número de segundos en un año tropical.

10. Realice las siguientes operaciones aritméticas: a) la suma de los valores medidos
756, 37.2, 0.83 y 2, b) el producto de 0.0032 x 356.3, c) el producto 5.620 x el número
pi.

IV. Movimiento en una Dimensión


11. En la figura, se muestra la posición en función del tiempo para cierta partícula que
se mueve a lo largo del eje x. Encuentre la velocidad promedio en los siguientes
intervalos de tiempo. a) 0 a 2 s, b) 0 a 4 s, c) 2 s a 4 s, d) 4 s a 7 s, e) 0 a 8 s.

12. Encuentre la velocidad instantánea de la partícula descrita en la figura anterior en


los siguientes tiempos: a) t = 1.0 s, b) t = 3.0 s, c) t = 4.5 s, d) t = 7.5 s.

13. Una liebre y una tortuga compiten en una carrera en una ruta de 1.00 km de largo.
La tortuga paso a paso continua y de manera estable a su máxima rapidez de 0.200
m/s se dirige hacia la línea de meta. La liebre corre a su máxima rapidez de 8.00 m/s
hacia la meta durante 0.800 km y luego se detiene para fastidiar a la tortuga. ¿Cuán
cerca de la meta la liebre puede dejar que se acerque la tortuga antes de reanudar
la carrera, que gana la tortuga en un final de fotografía? Suponga que ambos
animales, cuando se mueven, lo hacen de manera constante a su respectiva rapidez
máxima.
14. Una partícula parte del reposo y acelera como se muestra en la figura. Determine
a) la rapidez de la partícula en t =10.0 s y en t = 20.0 s y b) la distancia recorrida en
los primeros 20.0 s.

15. Durante muchos años, el récord mundial de rapidez en tierra lo poseyó el coronel
John P. Stapp, de la fuerza aérea de Estados Unidos. El participo en un estudio para
ver si un piloto de jet podría sobrevivir a la expulsión de emergencia. El 19 de marzo
de 1954, viajo en un trineo impulsado por cohete que se movió por una pista a una
rapidez de 632 mi/h. El y el trineo llegaron al reposo en 1.40 s con seguridad (figura).
Determine a) la aceleración negativa que experimento y b) la distancia que recorrió
durante esta aceleración negativa.

16. Un estudiante lanza un conjunto de llaves verticalmente hacia arriba a su hermana


de fraternidad, quien está en una ventana 4.00 m arriba. Las llaves las atrapa 1.50
s después con la mano extendida. a) ¿Con que velocidad inicial se lanzaron las
llaves? b) ¿Cuál fue la velocidad de las llaves justo antes de ser atrapadas?

V. Vectores

17. La vista desde el helicóptero en la figura muestra a dos personas jalando una mula
terca. Encuentre a) la fuerza única que es equivalente a las dos fuerzas que se
muestran y b) la fuerza que una tercera persona tendria que ejercer sobre la mula
para hacer la fuerza resultante igual a cero. Las fuerzas se miden en unidades de
newtons (representada por N).
VI. Generalidades del Movimiento en Dos Dimensiones

18. Un motociclista se dirige al sur a 20.0 m/s durante 3.00 min, luego da vuelta al
oeste y viaja a 25.0 m/s durante 2.00 min y finalmente viaja al noroeste a 30.0 m/s
durante 1.00 min. Para este viaje de 6.00 min, encuentre a) el desplazamiento
vectorial total, b) la rapidez promedio y c) la velocidad promedio. Sea el eje x
positivo que apunta al este.

19. Un pez que nada en un plano horizontal tiene velocidad 𝑣𝚤⃗= (4.00iˆ + 1.00jˆ) m/s
en un punto en el océano donde la posición relativa a cierta roca es 𝑟𝚤⃗= (10.0iˆ+
4.00jˆ) m. Después de que el pez nada con aceleración constante durante 20.0 s,
su velocidad es 𝑣𝚤⃗= (20.0iˆ - 5.00jˆ) m/s. a) ¿Cuáles son las componentes de la
aceleración? b) ¿Cuál es la dirección de la aceleración respecto del vector unitario
iˆ? c) Si el pez mantiene aceleración constante, ¿donde está en t = 25.0 s y en que
dirección se mueve?

También podría gustarte