Solución de Problemas

Física General

Por:

Davis Saúl Moreno Gómez

Cód.: 1057576676

Presentado a:

Jorge Guillermo Yory

Grupo: 100413_37

Universidad Nacional Abierta y a Distancia- UNAD

26/02/15

TABLA DE CONTENIDO

Pág.

Tema 1: Física y medición (Problemas tomados del libro de (Serway&Jewett Jr., 2008))

Ejercicio 1 3

Tema 2: Movimiento en una dimensión (Problemas tomados del libro de (Serway&Jewett Jr.,

2008)) Ejercicio 8 4

Tema 4: Movimiento en dos dimensión (Problemas tomados del libro de (Serway&Jewett Jr.,

2008)) Ejercicio 16 6

Tema 5: Leyes del movimiento (Problemas tomados del libro de (Serway&Jewett Jr., 2008))

Ejercicio 22 7

Subtema 5: Movimiento Circular (Problemas tomados del libro de (Serway&Jewett Jr., 2008))

Ejercicio 30 8

1. Tema 1: Física y medición

1. Ordene las siguientes cinco cantidades de la más grande a la más pequeña: a) 0,0045 kg, b) 34 g c)

6,5x106 mg, d) 8,3 x 10-7Gg, e) 6,3 x 109µg.

a)

0,0045 kg = 4,5 x10-3

kg

b)

34 g x

3,4 x 10-2

kg

c)

6,5 x 106mg x

6,5 x 103g x

6,5 kg

d)

8,3 x 10-7

Gg x

x

8,3 x 10-7-9-3

=8,3 x10 -19

kg

e)

6,3 x 109 g x

x

6,3 x 109+6-3

= 6,3 x 1012

kg

Orden de la más grande a la más pequeña

1. (e) 6,3 x 1012

kg

2. (c) 6,5 kg

3. (b) 3,4 x 10-2

kg

4. (a) 4,5 x10-3

kg

5. (d) 8,3 x10 -19

kg

2. Tema 2: Movimiento en una dimensión

8. En la figura1 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.

Por semejanza:

=

Y = 5

Por semejanza de triángulos:

=

X=5

0 1 2

X

10

Encuentre la velocidad promedio en los intervalos

t = 0 seg a 2 seg.

Parte a → =

→

=

= 5 ms

Encuentre la velocidad promedio en los intervalos

t = 0 seg a 4 seg.

Parte b → =

→

=

=

( ) ( )

=

Encuentre la velocidad promedio en los intervalos

t = 2 seg a 4 seg.

Parte c → =

→

=

= -

- 2,5 m/s

Encuentre la velocidad promedio en los intervalos

t = 4 seg a 7 seg.

Parte d → =

→

=

=

= -3,3 m/s

Encuentre la velocidad promedio en los intervalos

t = 0 seg a 8 seg.

Parte e → =

→

=

= ( ) ( ) ( )

3. Tema 4: Movimiento en dos dimensiones

16. 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.

| → |+|

→ |

R

45°

Desplazamientos

| → | = 20 x 180 = 3600 m en 3 minutos = 180s

| → | = 25 x 120= 3000 m en 2 minutos = 120 s

| → | = 30 x 60= 1800 m en 1 minutos = 60 s

| →|

= √( )√ ) ( √ )

Entonces el desplazamiento = | →| 4865,5 m

Parte B

Hallando la velocidad resultante

| →|

=√(

√

) (

√

) =

| →|

=√

| →|

= 4,77 m/s

| 𝐴𝐵→ |-

| 𝐶𝐷→

| in

C B

A →

D

Rapidez promedio

| →|

=

Parte c

=

=

= 13,52 m/s

4. Tema 5: Leyes del movimiento

22. Un objeto de 4.00 kg se somete a una aceleración conocida por a= (1.00iˆ +6.00jˆ) m/s2.

Encuentre la fuerza resultante que actúa sobre él y la magnitud de la fuerza resultante.

∑ → = 4.

→

→ = 4( ) =

N

∑ → = 4.

→

→ = 4(

) = N

Fuerza resultante será:

→ =

→ +

→ = (

+ ) N

→ = √

→ = √

→ = √

→ = 24,3 N

4 KG

F=?

→ 1.00iˆ + 6.00jˆ

5. Subtema 5: Movimiento circular

30. Un halcón vuela en un arco horizontal de 12.0 m de radio con una rapidez constante de 4.00 m/s. a)

Encuentre su aceleración centrípeta. b) El halcón continúa volando a lo largo del mismo arco horizontal

pero aumenta su rapidez en una proporción de 1.20 m/s2. Encuentre la aceleración (magnitud y

dirección) bajo estas condiciones.

Parte a.

a centrípeta =

=

= 1,3 m/s2 R= 12.0 m

VHalcon= 4.00 m/s

Parte b.

Sabemos: acentrípeta = 1,3 m/s2

Entonces: atangencial =1,20 m/s2

Luego: atotal = √( ) ( )

atotal = 1,77 m/s2

Entonces:

Dirección: tanθ =

=

= 0,92

tan-1 (0,92) = 0