Preparación para los exámenes de estado a la Educación Superior.

Física 1

Guía 3 Cinemática- Tiro Vertical –Caída Libre

1. Para comprobar su altímetro, un piloto volando sobre un lago deja caer una piedra,

observando que toca el agua al cabo de 6 segundos. ¿A que altura volaba sobre el

agua?

Resp: 176,4 metros.

2. Un niño lanza una pelota hacia arriba y la recibe dos segundos mas tarde. ¿Con que

velocidad salió la pelota de la mano del niño? ¿A que altura subió la pelota, medida

desde el punto donde fue lanzada? (Para este problema use el sistema ingles con g= 32

ft/seg2 )

Resp: 32 ft/seg; 16 ft.

3. ¿Qué velocidad alcanza un cuerpo al cabo de tres segundos de caída libre en el vacio?

Resp: 29,4 m/seg.

4. ¿Con que velocidad inicial se debe lanzar hacia arriba una piedra, para que alcance una

altura de 4.9 metros?

Resp: 9,8 m/seg

5. Se lanza un cuerpo verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 98 m/seg

¿Qué altura alcanza al cabo de 9 segundos? ¿Cuál será su velocidad al cabo de dicho

tiempo?

Resp: 485 metros; 9,8 m/seg.

6. ¿Qué altura máxima alcanza el cuerpo del problema anterior?

Resp: 490 metros.

7. Un cuerpo cae libremente desde cierta altura. En el punto A de su trayectoria tiene

una velocidad de 30 m/seg; en el punto B tiene una velocidad de 79 m/seg. ¿Cuánto

tardó en recorrer la distancia AB? ¿Cuál es el valor de esta distancia?

Resp: 5 segundos; 272,5 metros.

8. Un hombre parado en el techo de un edificio tira una bola de tenis verticalmente hacia

arriba con una velocidad inicial de 40 ft/seg. La bola llega al suelo 4.25 segundos más

tarde. ¿Cuál es la altura máxima alcanzada por la bola? ¿Qué altura tiene el edificio?

¿con que velocidad llegará la bola al suelo?

Resp: 25 ft; 119 ft; 96 ft/seg.

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9. Se tiran dos cuerpos verticalmente hacia arriba, con la misma velocidad inicial de 100

m/seg, con un intervalo de 4 segundos. ¿que tiempo transcurrirá desde que se lanzo el

primero para que se vuelvan a encontrar?

Resp: 12,2 segundos.

10. Una pelota se deja caer desde una altura de 64 ft sobre una superficie plana y rebota

hasta 16 ft de altura. ¿Qué velocidad lleva la pelota justo antes de tocar dicha

superficie? ¿Cuánto tiempo transcurre desde que se deja caer la pelota hasta que llega

a la altura máxima en su primer rebote? ¿Cuál es la velocidad de la pelota antes de

separarse de la superficie? Resp: 64 ft/seg; 3 segundos, 32 ft/seg.

11. Una pelota es lanzada verticalmente hacia abajo desde lo alto de un edificio,

abandonando la mano con una velocidad inicial de 9m/seg. ¿Cuál será su velocidad a

los dos segundos de caída? ¿Qué espacio recorrerá en 2 segundos? ¿Cuál será su

velocidad después de haber descendido 9 metros? Si la mano que lanza la pelota

recorrió una distancia de 0,9 metros antes de soltarla, hállese la aceleración de ésta

mientras estaba en la mano. Si se desprendió de la mano en un punto situado a 36

metros por encima del suelo, ¿Cuántos segundos tardo en tocar suelo? ¿cual será su

velocidad en ese instante?

Resp: 28,6 m/seg; 37,6 metros; 16 m/seg; 45 m/seg2; 1,94 segundos; 28 m/seg

12. Un globo que se eleva verticalmente con una velocidad constante de 4,8 m/seg

abandona un objeto en el instante en que se encuentra a 19,2 metros sobre el suelo.

Calcúlese la posición y la velocidad del objeto al cabo de ¼ de segundo de ser

abandonado. ¿Al cabo de cuantos segundos de ser abandonado caerá a tierra? ¿Cuál

será su velocidad en ese instante

Resp: 20,1 metro por encima del suelo; 2,35 m/seg; 2,53 segundos, 20 m/seg.

13. Una piedra se lanza verticalmente hacia abajo desde una elevada torre con una

velocidad inicial de 3 m/seg. ¿Qué velocidad alcanzará al cabo de 5 segundos? ¿Qué

distancia habrá recorrido entre el quinto y el sexto segundo?

Resp: 52 m/seg; 56 ,9 metros.

14. Desde lo alto de una cúpula de 300 metros se lanza verticalmente hacia arriba una

pelota con una velocidad inicial de 98 m/seg. Calcular su máxima elevación, el tiempo

que tardará en alcanzarla, la velocidad que tendrá al llegar al suelo y el tiempo que

estuvo en el aire.

Resp: 490 metros; 10 segundos; 124,4 m/seg; 22,7 segundos

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15. Un cuerpo es lanzado verticalmente hacia arriba con una velocidad de 49 m/seg. ¿Cuál

es la máxima altura a la que puede llegar y cuanto tiempo permanecerá en el aire?

Resp: 122,5 metros; 10 segundos.

16. Cae un martillo por el pozo de ventilación de una mina de 400 metros de profundidad.

En el fondo del mismo se encuentra trabajando un obrero. ¿Tendrá tiempo de

apartarse si desde la boca del pozo le llaman la atención en el preciso instante en que

comienza a caer el martillo? (ayuda: velocidad del sonido en el aire =340 m/seg).

Resp: tiene 7,9 segundos para apartarse.