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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTADEPARTAMENTO ACADEMICO Y ENERGIA Y FISICA

FACULTA DE INGENIERIA

PRACTICA Nº 07

ASIGNATURA : FÍSICA ICICLO : II cicloDOCENTE : Roberto C. GIL AGUILAR

1.- Una bola que pende del extremo de un hilo elástica tiene una aceleración proporcional a su posición pero de signo contrario

a ( y )=−3 y m/s2

Determinar la velocidad de la bola cuando y = 1 m si se suelta partiendo del reposo en y = - 2m

2.- Un carrito unido a un resorte se mueve con una aceleración proporcional a su posición pero de signo contrario

a (x )=− 2x m/s2

Determinar la velocidad del carrito cuando x = 3 m si su velocidad era v = 5 m/s cuando x = 0

3.- La bola del problema 1 pasa por el punto y = 1 m con velocidad positiva cuando t = 5 s. Determinar la posición, velocidad y aceleración de la bola en función del tiempo.

4.- El carrito del problema 2 pasa por el punto x = 3 m con velocidad positiva cuando t = 3 s. Determinar la posición, velocidad y aceleración del carrito en función del tiempo.

5.- Una bola está suspendida entre dos cintas elásticas que están ambas estiradas hasta cerca de su límite de elasticidad. La aceleración, en este caso, no es lineal sino que está dada por

a (x )=− 3 x - 5x3 m/s2

Determinar la velocidad máxima de la bola si tiene una velocidad v = - 4m/s cuando x = 1m.

6.- Un carrito está sujeto entre dos resortes cuyas espiras están muy apretadas. En este caso, la aceleración viene dada por

a (x )=−x - 3x3 m/s2

Determinar la posición máxima del carrito si tiene una velocidad v = 2 m/s cuando x = 1 m.

7.- La aceleración de una astronave lanzada verticalmemete vien dada ( una vez parados los motores ) por

a= - g R2

(R+h )2

Donde g es la aceleración de la gravedad en la superficie terrestre (9.81 m/s2 ), R es el radio de la tierra (6370 km) y h es la altura de la

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astronave sobre la superficie terrestre. Determinar la altura máxima que alcanzará aquella si se paran los motores a una altura h = 32 km y su velocidad a esa altura es de 19 300 km/h.

8.- La aceleración de una astronave lanzada verticalmemete vien dada ( una vez parados los motores ) por

a= - g R2

(R+h )2

Donde g es la aceleración de la gravedad en la superficie terrestre (9.81 m/s2 ), R es el radio de la tierra (6370 km) y h es la altura de la astronave sobre la superficie terrestre. Determinar la velocidad de escape (velocidad necesaria cuando se apaguen los cohetes, a h = 30 km, para que la altura máxima a que llegue tienda al infinito)

9.- Una bola que cae en el aire tiene una aceleración

a (v )= 9 . 81 - 0 . 003 v2 m/s2

Donde la velocidad se expresa en metros por segundo y el sentido positivo es hacia abajo. Determinar la velocidad de la bola en función de la altura si lleva una velocidad hacia debajo de 3 m/s cuando y = 0. Determinar también, la velocidad de régimen de la bola.

10.- Una bola lanzada hacia arriba verticalmente en el aire tiene una aceleración

a (v )= 9 . 81 - 0 . 003 v2 m/s2

Donde la velocidad se expresa en metros por segundo y el sentido positivo es hacia arriba. Determinar la velocidad de la bola en función de la altura si se ha lanzado hacia arriba con una velocidad inicial de 30 m/s cuando y = 0. Determinar también, la máxima altura que alcanza la bola.

11.- El aire frena a los objetos que se mueven a través suyo con una fuerza que aumenta como el cuadrado de la velocidad. A causa de ello, la aceleración de un ciclista que baja por una pendiente resulta ser

a (v )= 0 . 122 - 0 . 0007 v2 m/s2

Donde la velocidad se expresa en metros por segundos. Derterminar la velocidad del ciclista en función de ladistancia si la velocidad es nula cuando x = 0. Detyerminar también la máxima velocidad que alcanza el ciclista.

13.- (12.26Dinámica Hibbeler).- La aceleración de una partícula que se desplaza a lo largo de una línea recta es a = (0.02 et) m/s, donde t está en segundos. Si v = 0, s = 0 cuando t = 0, determine su velocidad y aceleración cuando s = 4 m.

14.- (12.27).- Una partícula se desplaza a lo largo de una línea recta con una aceleración de a = 5/(3s1/3 + s5/2 ) m/s2, donde s está en metros. Determine su velocidad cuando s = 2 m, si parte del reposo cuando s = 1 m. Use la regla de Simpson para evaluar la integral.

Bibliografía

1.- INGENIERIA MECANICA DIMANICA William F. Riley Leroy D. Sturges

2.- Ingeniería Mecánica DINAMICA Decimosegunda Edición.R. C. HIBBELE R 2010

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