OLIMPIADACHIAPANECADEFISICA2014Tarea1,del30dejulioal6deAgosto1.
Una persona de pie en la cima de una roca hemisferica de radio R
pateaunbal
on(inicialmenteenreposoenlapartesuperiordelaroca)paradarle una
velocidad horizontal como en la gura. (a) Cu al debe ser
suvelocidad inicial mnima para que la pelota no golpee a la roca
despuesdeserpateada?(b)Conestavelocidadinicial,
cuanlejosdelabasedelarocacaelapelotaenelsuelo?2. Una bala de 5,00 g
sale de la boca del ca n on de un rie con una veloci-dad de de 320
m/s. Que fuerza ejercen los gases en expansi on detr as dela bala
mientras viaja por el ca n on del rie, 0,820 m de largo?
Supongaaceleraci onconstanteylafricciondespreciable.3. Tres
fuerzas, dadas por
F1=(2i+2j) N,
F2=(5i 3j) N, y
F3= (45i) N, act uansobre unobjetod andole una
aceleraciondemagnitud3,75 m/s2. (a)Cu al esladirecciondelaaceleraci
on?(b)1Cu al es la masa del objeto? (c) Si el objeto est a
inicialmente en reposo,Cu al es su velocidad despues de 10 s? (d)
Cu ales son los componentesdevelocidaddelobjetodespuesde10s?4. Una
masa de 3,00 kg se mueve en un plano, con sus coordenadas x e
ydadasporx=5t2 1yy=3t3+ 2,dondexeyest
anenmetrosytensegundos.Encontrarlamagnituddelafuerzanetaqueact
uasobreestamasaenelinstantet = 2,00s.5.
Cuandoseestiraunresortesemaniestalaexistenciadeunafuerzaqueseoponealadeformaci
ondelresorte.Estafuerzaesproporcionalalalongituddeformadadelresorte.EstaleyfuedescubiertaenXV
IporRobertHook,unfsicoinglescontemporaneoaIsaacNewton.
Ensuformamatem aticalaleyestablecequeparauncuerpoel astico:F=
kx,dondeFeslafuerzaderesistenciadelresorte,klaconstanteelasticayxeslalongituddeformada.Cu
alessonlasunidadesenel sistemainternacional delacons-tanteel
asticak?Enuncilindroverticalhayunamasamdegasideal.Elgasest
aseparadodelaatm osferaporunembolounidoconel
fondodelcilindropormediodeunresortecuyarigidezesk(gura).
AlatemperaturaT1el emboloseencuentraaladistanciahdelfondodel
cilindro. HastaquetemperaturaT2hayquecalentarel gaspara que el
embolo se eleve hasta la altura H? La masa molar
delgases.(Desprecielamasadel emboloydelresorte.)26. Unautom ovil
arrancaconunaaceleracionconstantedeaal
instantecuandounsemoforocambiaaluz verde. Enese mismoinstante
uncami on,queviajaaunavelocidadconstantedev,alcanzayrebasaalautom
ovil.Seaa = 9,5m/syv= 3,3m/s2.a. Enquedistanciarespectodel
puntodearranque, el autom ovilalcanzar a al cami on? (Exprese su
resultado en terminos de a y dev).Eval
uenumericamentesuresultado.b. Quevelocidadtieneel autom ovil
eneseinstante?(Expresesuresultadoenterminosdev)Eval
uenumericamentesuresultado.3
