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Escuela de Ciencias Bsicas, Tecnologa e Ingeniera
Curso: sica !eneral - "##$"%
TRABAJO COLABORATIVO 1
100413 FISICA GENERAL
Alexander Sambon !"#o$
C%d&o' 1()(41)*(*
German L%+e$
C%d&o' 10,3-03../
L" Ordo#e$
C%d&o' -/0/030/1,(
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C%d&o' -*0-(10.13/
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NIVERSIA NACIONAL ABIERTA 7 A ISTANCIA NA
ESCELA E CIENCIAS B8SICAS9 TECNOLOG:A E INGENIER:A
CEA ;ITALITO
Se+6embre E (014
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INTROCCI
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OBJETIVOS
Ob=e6>o General'
'rindar las herramientas necesarias que permitan que el estudiante adquiera los
conocimientos que le servirn en su desarrollo acadmico y proesional en elrea de Fsica General.
Ob=e6>o E+e?2?o'
(ue el estudiante conozca y comprenda el conjunto de conocimientosrelacionados con los undamentos bsicos y te!ricos de la Fsica General quetiene su aplicaci!n en dierentes reas del conocimiento y lograr la apropiaci!nconceptual con el manejo de la temtica planteada.
)dentiicar todos los sistemas de medidas que rigen los conceptos en la cual
maneja el m!dulo de sica general.
*econocer lo concerniente al manejo de vectores y movimiento.
+omprender todos los temas abordados en el curso mediante el desarrollo del
trabajo.
,esarrollar los ejercicios respecto a los temas dados" mediante la observaci!n
de videos y la gua prctica.
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ESARROLLO E LOS EJERCICIOSTRABAJO COLABORATIVO 1
FASE 1. UNIDADES DE MEDIDA Y RAZON DE CAMBIO
-. n autom!vil sobre una pista rectilnea acelera a raz!n de //0millas1h /" cul es suaceleraci!n en2
a. millas1s/.
-h 3400s
220millas
h2
x ( 1h3600 s )2
=220millas
h2
x 1h
2
12960000 s2=
220millas
h2
x 1h
2
12960000 s2
cancelo lasunidades h2
220millas
12960000 s2=0,0000169millas/ s2
b. El sistema ingls.
220milla
h2
x( 1h3600 s )2
x5280 ft
1milla
220milla
h
2 x
1h2
12960000s
2x5280ft
1milla=
220millas
h
2 x
1h2
12960000 s
2x5280 ft
1milla
cancelo lasunidades h2y millas
1161600 ft
12960000 s2=0.0896 ft/s2
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c. El sistema internacional.
220millash2
x1609,344m1millas
x ( 1h3600 s )
2
220millas
h2
x1609,344m
1millas x
1h2
12960000 s2=
220millas
h2
x1609,344 m
1millas x
1h2
12960000 s2
cancelolasunidades h2y millas
354055,680m
12960000 s
2=0.0273m /s2
/. n astronauta en su proceso de entrenamiento" utilizando los simuladores de vueloe&perimenta una aceleraci!n de -"5g" donde g67"8m1s/. 9(u valor tiene la aceleraci!nque e&perimenta e&presada en 2
Empezamos calculando el valor para -"5g
1,4 g=1,4x 9,8m /s2=-3":/m1s
/
a. m 1 min/;
13,72m
s2
x ( 60 s1min)2
=13,72m
s2
x3600 s
2
1min2=
13,72m
s2
x3600 s
2
1min2
cancelo los s2
ennumerador ydenominador
49392m /min2
b.
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13,72m
s2
x 1milla
1609,344 mx12960000 s
2
1h2
cancelo losm y s2
en numeradores y denominadores
177811200millas
1609,344h2 =110486,757millas /h2
c. El sistema ingles;
13,72m
s
2 x
3,280 ft
1m
=13,72m
s
2 x
3,280 ft
1m
cancelolos men numerador y denominador
45,0016 ft/s2
3. Suponga que llenar un tanque de gasolina de 30gal dura :min. 9% qu rapidez sellena en m31s; 9(u tiempo en horas se requiere para llenar un volumen de 5/t 3a lamisma proporci!n;Empezamos por saber
1g=3,786
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t=42 f t3x 1h
34,377 f t3=1,222h
FASE 2. OPERACIONES ENTRE VECTORES
5. =ara ir de su casa al trabajo =edro recorre 4>m 30?Sureste y luego 8@m a 30A alBeste del sur. 9,!nde est ubicado el trabajo de =edro con respecto a su casa;
Empezamos2
h=(6 km)2+(8km )
2
h=36 k m2+64 k m2
h=10km
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C. Sobre un cuerpo actDan dos uerzas F- 6 30$ -50? y F/ 6 C0$ 30?. 9+ul es lamagnitud y direcci!n de la uerza resultante;
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+omponentes en 2
F1x=30cos140=22.98
F2x=50cos60=25
+omponentes en 2
F1y=30 sen50=22.98
F2y
=50cos30=25
Fx=2,02Fy=47,98
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4. na ruta escolar realiza diariamente los siguientes recorridos2 7>m al Sur" luego 8>m50A Beste del $orte" despus C>m Suroeste y inalmente" 4>m -/0A. 9+ul es elvector desplazamiento resultante de la ruta escolar;
Empezamos por sumar los cuatro vectores usando el mtodo de descomposici!nvectorial
,-6 7>m al Sur " el vector esta sobre el eje y de los negativos" no tiene componente en&.,-6 7>m ,-y60>m
,/6 8>m 50A Beste del $orte" como esta en el oeste del norte me ubico en el norte ytrazo el ngulo hacia el oeste"
,/6 8>mSen50A ,/y68>m+os50A,/6 C"-5/ ,/y64"-/8
,36 C>m Suroeste" como esta en el oeste del sur me ubico en el sur y trazo el ngulohacia el oeste"
,36 C>m ,3y6C>m,36 C"-5/ ,3y64"-/8
FASE 3. MOVIMIENTO
:. El movimiento Hposici!nI de un jugador de utbol en un campo se ilustra en la
siguiente tabla26@ 0 -0 /0 30 50 C0 40 :0 80 70 -00;@m / 8 8 8 0 8 5 0 3 4 4
aI ,etermine el desplazamiento del jugador en cada intervalo.bI ,etermine el desplazamiento total del jugador.cI ,etermine la distancia recorrida y la rapidez de todo el movimiento.dI ,etermine la velocidad de cada intervalo" y la velocidad de todo el recorrido.
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8. n autom!vil parte del reposo y adquiere una velocidad de :C@m1h en /0s.aI +alcDlese la aceleraci!n en @m1s/" suponiendo que es constante.
a=v fv i
t
3600 s=1h 20
3600=0.005h
a=075km/h
20 s
a=3.75km/s2
bI Si este sigue aumentando su velocidad al mismo ritmo 9cuntos segundos mstardar para alcanzar una velocidad de -00@m1h;
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75km/h 20 s
100km/h x
x=20sx 100k/h
75km/h
x=26.66 s
cI Jallar las distancias recorridas por el autom!vil en los incisos a y b.
da=V . t
da=(75km /h)x (20 s)
da=(20.83m/s)x (20 s)
da=416.66m /s2
db=V . t
db=(27.77m /s)x (26.66 s )
db=740.55m /s2
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7. Kuan est en la azotea de un ediicio de 54m de altura" y desea dejar caer un objetosobre la cabeza de +amilo" que mide -"8m y camina con una velocidad constante de-"/m1s junto al ediicio. 9% qu distancia del punto debajo de la azotea debe estar
+amilo en el instante en que Kuan suelta el objeto;
Suponiendo que hacia abajo es sentido LMN
,istancia Ootal6 d6H54-.8Im 6 55./mOiempo que tardara en caer6
h=g . t
2
2=t=
2.h
g t=
2 (44.2 ) m9.38m/s
=3.0033 s
x=(1.2m /s )(3.0033 s)
x=3.603m
-0. ,esde la terraza de un ediicio de 50m de altura se deja caer una moneda" 9(udistancia recorre la moneda en el Dltimo segundo de su cada;
h40m t=2.h
g =t=
2 (40 )m9.38m
s
=2,92s
V=9.8m/ s x (2.96 s)2=85.863m/ s
D=V . t
D=(85,63m/s) .(2,92 s)
D=(85,63m/s) .(2,92 s)
D=250,0396m /s2
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--. #a altura de un helic!ptero sobre el suelo est dada por h6/t3" donde h est enmetros y t en segundos. ,espus de /s" el helic!ptero suelta una pequePa bolsa decorreo" 9cunto tiempo despus de ser soltada llega la bolsa al suelo; 9+on quvelocidad toca el suelo;
h=2t3
h=2(2)3=16m
t=2.h
g =
2.(16m)9.8 sm/ s
=3.26 s
V=9.8m/ s x (3.26 s)2=104.15m / s
-/. Se dispara una bala en direcci!n horizontal hacia el centro de un blanco a C0m dedistancia" con una velocidad media de -/0m1s. Sin tener en cuenta la resistencia delaire.aI +ules son las componentes horizontal y vertical de su posici!n 0"/s despus de serlanzada;bI 9% qu distancia por debajo del blanco impacta la bala y con qu velocidad lo hace;Hmagnitud y direcci!nI
h=50m
v=120m
s
t=0,2 s
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BIBLIOGRAFIA
Fsica niversitaria --A Edici!n"/0