problemario unidad ii

TECNOLGICO DE ESTUDIOS SUPERIORES DE COACALCO. SUBDIRECCION DE ESTUDIOS PROFESIONALES INGENIERIA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES

PROBLEMARIO UNIDAD II x= t4- 12t2 40 donde x esta en metros y t en segundos. Determnese la posicin, velocidad y aceleracin cuando t = 2seg. 2).- La relacin que define el movimiento de una partcula es x = 3t4 + 4t3 -7t2 -5t + 8, donde x esta en metros y t en segundos. Determnese la posicin velocidad y aceleracin cuando t = 3seg. 3).- El movimiento de una partcula se define por la relacin x = t3 12t2 + 36t + 30 con x en metros y t en segundos. Calclese la posicin, el tiempo y la aceleracin cuando v =0. 4).- El movimiento de una partcula est definida por la relacin x = t3 9t2 + 24t 8 con x en metros y t en segundos. Determinar: a).- El tiempo cuando v =0 y; b).- La posicin y la distancia total recorrida cuando la aceleracin es =0. 5).- La aceleracin de una partcula est dada por la relacin . x = -32 ft y cuando t =2seg., t = 5seg. Sabiendo qu t=0,1).- El movimiento de una partcula est definido por la relacin

Determnese la velocidad, posicin y distancia total recorrida cuando

6).- El movimiento de una partcula est definida por la relacin x = 6t2 8 + 40Cost, donde x esta en pulgadas y t en segundos. Determnese la posicin, velocidad y aceleracin cuando t = 6seg.

7).- El movimiento de una partcula se define por la relacin en segundos. Calclese la posicin, el tiempo y la aceleracin cuando v =0. 8).- La aceleracin de una partcula se define por la relacin a= kt2.

x con x en pies y t

a).- Sabiendo que cuando t =0 y que cuando t =4seg, determnese el valor de la constante k. b).- Escrbanse las ecuaciones de movimiento sabiendo que x =0 cuando t =4seg. 9).- La relacin que define la aceleracin de una partcula es a= 25 3x2, donde a esta expresada en en pulgadas. La partcula parte de la posicin x =0 desde el reposo. Determinar: a).- La velocidad cuando x =2 in; b).- La posicin donde la velocidad es nuevamente cero y; c).- La posicin donde la velocidad es mxima. yx


10).- Un avin empieza su despegue en A con una velocidad cero y una aceleracin constante a. Si se empieza a volar 30 seg despus en B y que la distancia AB es de 900m, determine: a).- La aceleracin a y b).- La velocidad de despegue en B.

B

A

11).- El vehculo de la figura se mueve en lnea recta de tal modo que durante un breve tiempo su velocidad est definida por ft/seg. Calcule su posicin y aceleracin cuando t=3seg. Cuando t=0, x=0

12).- Un camin recorre 540 pies en 8 segundos mientras se desacelera a una razn constante de 1.5 . Determine a).- Su velocidad inicial, b).- Su velocidad final y c).- la distancia recorrida durante los primeros 0.6seg. 13).- Un automovilista entra a una va rpida a 25 y acelera uniformemente hasta 65 . De acuerdo con el odmetro del automvil, el conductor sabe que recorri 0.1 millas mientras aceleraba. Determine: a).- La aceleracin del automvil, b).- el tiempo que se requiere para alcanzar las 65 .

14).- Un grupo de estudiantes lanza un cohete a escala en direccin vertical. Con base en los datos registrados, determinan que la altura del cohete fue de 27.5m en la parte final del vuelo en la que el cohete aun tenia impulso y que este aterrizo 16 segundos despus. Si se sabe que el paracadas de descenso no pudo abrirse, por lo que el cohete descendi en cada libre hasta el suelo despus de alcanzar su altura mxima, y suponiendo que g= 9.81 , determine: a).- La rapidez V1 del cohete y el fin de vuelo con impulso, b).- La altura mxima alcanzada por el cohete. 15).- Un atleta en una carrera de 400m acelera de manera uniforme durante los primeros 130m y luego corre con una velocidad constante. Si el tiempo del corredor durante los primeros 130m es de 25 seg., determine: a).- Su aceleracin, b).- su velocidad final, c).- su tiempo para la carrera. 16).- Una nia lanza una pelota en direccin vertical hacia arriba a un lado de una pared. Si la velocidad inicial de la pelota es de 15 m/s y se lanza a 40 m del fondo de la pared, calcule: a).-La altura mxima que alcanza y, b).- Su velocidad justo antes de chocar contra el suelo. Durante todo el tiempo que la pelota se encuentra en movimiento est sujeta a una aceleracin constante hacia debajo de 9.81 m/seg2 debida a la gravedad. Desprecie el efecto de la resistencia del aire.


18).- Un oficial de polica en una patrulla estacionada en una zona en la que el limite de velocidad es de 65 observa el paso de un automvil que marcha lentamente a velocidad constante. Pensando que el conductor podra estar intoxicado el oficial arranca la patrulla, acelera uniformemente hasta 85 en 8 segundos y mantiene esa velocidad de manera constante, y alcanza al automovilista 42 segundos despus de que este lo rebaso. Si se sabe que transcurrieron 18 seg., antes de que el oficial empezara a perseguir al automovilista, determine: a).- La distancia que el oficial recorri antes de alcanzar al automovilista, b).- la velocidad del automovilista.

19).- Una pelota de beisbol es arrojada verticalmente hacia arriba desde la azotea de un edificio con una velocidad inicial de 20m/s. Determine: a).- El tiempo necesario para alcanzar su altura mxima. b).- La altura mxima. c).- Posicin y velocidad despus de 1.5 seg 20).- Un can dispara hacia arriba una bala con una velocidad de 500 m/s. Despreciando le rozamiento del aire, determinar: a).- La altura mxima alcanzada, b).-El tiempo para alcanzar la altura mxima. c).- La velocidad despus de 60 seg. d).- Le tiempo cuando la altura es de 10Km.

PROBLEMARIO


2. Ley de Newton. 1).- Calcule la fuerza necesaria para acelerar un carrito de supermercado de 20 Kg, desde el reposo hasta 0.50 m/s en 2 segundos. Considere la friccin el suelo y carrito despreciable.

2).- Dos cajas se colocan de tal modo que el cordn que las une cuelga de una polea sin masa y sin friccin tal como se ilustra en la figura. (Se supone que la polea es muy ligera y no tiene masa). Este arreglo se le conoce como maquina de Atwood. Si el sistema se suelta partiendo del reposo, calcule la aceleracin de cada caja y la tensin del cordn.

m2 12 Kg

m1 10Kg

3).- Una caja de 15 Kg es arrastrada sobre una superficie horizontal mediante una fuerza de 40 Nw, que se aplica con un ngulo de 30. El coeficiente de friccin es igual a 0.30, calcule su aceleracin. 4).- El esquiador de la figura acaba de iniciar su descenso con una inclinacin de la pendiente de 30. Suponiendo que el coeficiente de friccin es de 0.10. Calcular: a).- Su aceleracin, b).- La velocidad que alcanzara a los 4 segundos c).- Repita el problema paro ahora con una pendiente de 35


30 0

5).- En la planeacin de un supermercado hay varias rampas que comunican distintas partes del almacn. Los clientes tienen que empujar los carros cuesta arriba por las rampas como se ilustra en la figura. Un ingeniero realizo una investigacin y encontr que esta fuerza no es mayor de 50 Nw. Determine: a).- La fuerza necesaria que resultara con una pendiente de 5 suponiendo que el carrito lleno de mercanca pesa 30 Kg. Suponga que la friccin entre el piso y el carro es de 0.10 con una rapidez constante.

6).- Un disco de hockey sobre un lago congelado se mueve con una rapidez inicial de 20 m/s. Si el disco permanece sobre el hielo y se desliza 115 m antes de llagar al reposo, determine el coeficiente de friccin cintica entre el hielo y el disco.

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