Universidad de AntioquiaInstituto de Física

Problemas propuestos sobre CinemáticaNota: Si se encuentra algún error en las respuestas, le agradecemos reportarlo a su profesor de Teoría de Física I. para ser corregido.

1. El metro de Medellín acelera uniformemente partiendo del reposo a razón de 1.8 m/s2, hasta alcanzar la máxima velocidad permitida de 150.0 km/h. Después de recorrer a   esta   velocidad   durante   un   cierto   tiempo,   desacelera   a   razón   de   1.2   m/s2  hasta detenerse. Si en total recorrió 5.0 km. Hallar el tiempo transcurrido.Rta: 149 s.

2. Un camión va por una carretera recta a una velocidad de 36.0 km/h. Un auto viene 50.0 m atrás viajando a 72 km/h en la misma dirección y en ese momento aplica los frenos   desacelerando   a   0.5   m/s2  mientras   que   el   camión   continúa   moviéndose   a velocidad constante.  Realice  un diagrama que  ilustre  el  eje y  el  origen.  Escriba  las condiciones iniciales.  Exprese  la posición del  auto (Xa)  y  la del camión (Xc)  en un instante t. ¿Alcanzará el auto el camión?   Si es así, ¿en qué instante o instantes?Rtas:  s 2.32y    s 4.6 21 == tt .

3. Un conductor que viaja a velocidad constante de 15 m/s pasa un cruce donde el límite de velocidad es de 10 m/s. En ese momento, un policía en una motocicleta, parado en el cruce, arranca en su persecución con aceleración constante de 3 m/s2.a) ¿Cuánto tiempo pasa antes que el policía alcance al conductor?b) ¿Qué velocidad tiene el policía en ese instante?c) ¿Qué distancia total ha recorrido cada vehículo?Rta: a) 10 s; b) 30 m/s ; c) 150 m

4.   Dos   autos   A   y   B   se   mueven   en   la   misma   dirección   con   velocidades  vA  y  vB 

respectivamente.   Cuando el auto A está a una distancia d detrás de B, el auto A, que viaja a mayor velocidad que B, aplica los frenos, causando una aceleración de frenado constante a. Demuestre que para que exista un choque, es necesario que

advv BA 2≥−

5. Un auto que viaja con una rapidez inicial de 30.0 m/s en una carretera con neblina ve repentinamente un camión a 50.0 m delante de él, viajando en la misma dirección y con una rapidez de 12.0 m/s. El conductor del auto pierde 0.6 s mientras reacciona y aplica los frenos. Al hacerlo el auto sufre una desaceleración de 4.0 m/s2.

1

(a) Determine si el auto choca contra el camión, suponiendo que ninguno de lodos se esquiva. Si ocurre el choque, (b) calcule el momento y el punto donde ocurre la colisión. (c) ¿Qué desaceleración mínima tendría que haber tenido el auto para evitar el choque?Rta: a) Si; b) 2.438 s después de aplicar los frenos y  61.2 m desde la posición del auto donde se aplicaron los frenos, c) 5.063 m/s2.

6. Suponga que usted vive en uno de los pisos bajos de un edificio y posee reflejos relámpagos   por   lo   que   es   capaz   de   estimar   intervalos   cortos   de   tiempo.   Un   día cualquiera, usted observa que un objeto que alguien soltó desde un piso alto demora una décima de segundo para recorrer el marco de la ventana de su dormitorio. Si el marco tiene una altura de 2.0 m. Desde que altura, medida a partir de la parte inferior de la ventana, se soltó el objeto.Rta: 21.43 m.

7.  Si  un  cuerpo   recorre   la  mitad  de   su   trayectoria   en  el  último  segundo de  caída; encuentre el tiempo total de caída y la altura desde la cual se dejo caer.Rta: 3.41 s y 57.1 m.8.  El   valor   de   la   aceleración   de   la   gravedad   en   la   superficie   de   la   luna   es aproximadamente la sexta parte del valor en la superficie de la tierra. Hallar altura que saltará en la luna el actual campeón olímpico cuya marca en la tierra es de 2.44 m.Rta: 14.62 m.

9.  Se deja caer  una piedra (desde el   reposo) en  la  boca de un pozo.  El  sonido del impacto de la piedra con el fondo del pozo se oye 3.0 s después  de haber dejado caer la piedra. Si se sabe que la velocidad del sonido en el aire es de 340.0 m/s, determine la profundidad del pozo.Rta: 40.65 m

10. Un ascensor de 2.0 m de altura sube con velocidad constante de 2.5 m/s. En un cierto instante se suelta un tornillo del techo. Al cabo de que tiempo cae el tornillo al piso del ascensor.Rta: 0.64 s.

11.  Se   lanza un  balón verticalmente  hacia  arriba  con una  velocidad  V0,  t  segundos después, y desde la misma altura se lanza un segundo balón también verticalmente hacia arriba   a   igual   velocidad   inicial  V0  .   Calcular   cuánto   tiempo,   medido   a   partir   del lanzamiento del segundo balón, se demora la colisión entre ellos.

2

20 t

gV

−

12. Un perro ve que una piedra  pasa  frente a una ventana  de  2.0 m de altura primero de subida y luego de bajada, si  el tiempo  total que ve la piedra  es  de  0.8  segundos. Encontrar  a  que  altura sobre  la  ventana  sube la  piedra.Rta: 0.48 m.

13. Se lanza una pelota hacia arriba desde el borde de una azotea. Una segunda pelota se deja caer desde la azotea 1.0 s después. Desprecie la resistencia del aire. La altura de edificio es de 20.0 m.a) Realice un dibujo donde ilustre el problema y muestre el sistema de referencia a emplear.b)   Escriba   las   ecuaciones   cinemáticas   que   describen   los   movimientos   de   los   dos cuerpos.c) Hallar la velocidad de la primera pelota para que las dos lleguen al suelo al mismo tiempo. Rta. 8.2 m/s

14. Un bateador de béisbol golpea la bola de modo que adquiere una velocidad de 30 m/s en un ángulo de 37° sobre la horizontal. Un segundo jugador parado a 120 m del bateador  y   en  el  mismo plano  de   la   trayectoria   de   la  bola   comienza   a   correr   con velocidad constante en el instante en que el primero golpea la bola. La bola es atrapada a 2.4 m sobre el suelo y se encontraba a un metro de altura cuando recibió el golpe.a)   Elegir   un   sistema   de   referencia   y,   en   dicho   sistema,   plantear   las   ecuaciones cinemáticas para la bola y para el segundo jugador.b) Calcular la mínima velocidad del segundo jugador para que pueda atrapar la bola.c) Calcular la velocidad de la bola en el instante de ser atrapada.d) Calcular la distancia que ha recorrido el segundo jugador para atrapar la bola.e) Hallar la ecuación de la trayectoria de la bola.

Rta. b) 9.3 m/s; c) 29.5 m/s; d) 33.6 m; e)  20086.0754.01 xxy −+= .

15. Una esfera se suelta desde el reposo (punto A), como se muestra en la figura 1 y rueda a lo largo de un plano inclinado de longitud l y ánguloθ. En el extremo del plano se desprende de éste y se mueve como un proyectil  hasta chocar con el piso a una distancia horizontal d del borde de la mesa y a una distancia vertical h   por debajo de éste. Encuentre expresiones generales que le permitan calcular: a) La velocidad de la esfera en el extremo del plano inclinado. b) La aceleración de descenso de la esfera por el plano inclinado es 

3

Rta:  a)  )tan(2cos θθ dhgd

−        b)   θθ 2

2

cos)tan(4 dhlgd

−

Muestre   claramente   los   ejes   utilizados   para   estudiar   cada   uno  de   los  movimientos considerados así como los orígenes y las condiciones iniciales de cada movimiento.

16. Un esquiador deja la rampa de salto con una velocidad de 10 m/s; formando un ángulo de 15° hacia arriba de la horizontal (ver figura 2). La inclinación del costado de la montaña es de 50° y la resistencia del aire es despreciable. Hallar:

a) ¿Hasta qué altura vertical sobre el punto de partida sube el esquiador?b) La distancia d a la que cae el esquiador a lo largo del costado de la montaña.c) Las componentes de la velocidad precisamente en el instante en que cae.d) La distancia d a la que cae el esquiador a lo largo del costado de la montaña, si el esquiador deja la rampa formando un ángulo de cero grados con la horizontal.Rtas: a) 0.34 m: b) 43.1 m; c) 9.7 m/s; d) 37.85 m.

4

50°

15°

v =10 m/s

Figura 2.

d

A

L

B

C

d

h

θV

B

Figura 1

17. Una avioneta baja en picada formando un ángulo θ = 37° por debajo de la horizontal y a una velocidad de 50 m/s. Su objetivo es descargar un paquete en un barco que permanece   en   reposo   sobre   la   superficie   del   agua.  Cuando   la   avioneta   esta   a   una distancia horizontal de 80 m del barco, se suelta el paquete. Suponiendo que logra su objetivo, calcular la altura a la que vuela la avioneta  en el instante de soltar el paquete y cuanto vale la componente normal de la aceleración cuando t = 1.0 s.Rta: 80.0 m y 6.13 m/s2.

18. Un  jugador de  fútbol  cobrará   un tiro  libre  a  una distancia  de 17.0 m  de  la portería,   a 6.0 m   del   sitio   de   donde se cobrará      la falta, se forma una barrera conformada por jugadores   cuya   estatura   promedio   es   1.7.0 m. La   altura   de   la portería   es   2.4 m. Si   el   balón   sale   disparado   en   una   dirección   que   hace   un ángulo  de 21° con la horizontal y pasa justamente sobre la barrera.a) Encuentre  la   magnitud  de  la  velocidad  con que fue lanzado  el balón.b) Si se asume que  el   portero  es incapaz  de  alcanzar el  balón,  encuentre  si habrá gol.Rta: a) 18.4 m/s, b) Si.

19. Un avión que cae en picada, formando un ángulo de 37° bajo la horizontal, deja caer un saco de arena desde una altura de 800 m. Se observa que el saco llega al suelo 5.0 s después de haberlo soltado.a) Elegir un sistema de referencia en tierra y plantear en dicho sistema las ecuaciones cinemáticas de posición y de velocidad del saco en cualquier instante.b) ¿Cuál es la velocidad del avión?c) ¿Qué distancia horizontal recorrió el saco durante su caída?d) ¿Cuál  es  velocidad del saco justo antes de llegar al suelo?e) Hallar la ecuación de la trayectoria del saco de arena.f) ¿Qué ángulo forman el vector velocidad con el vector aceleración cuando t = 1 s?

Rtas:   b)   225.1   m/s;   c)     899.1   m;   d) m/s )5.1848.179( ji − ;   e) 20002.0754.0800 xxy −−= .

20. Un cuerpo se lanza desde una altura de 50 m con una velocidad inicial

m/s ) 30 30( jiv +=

a)   Mostrar   en   un   diagrama   el   sistema   de   referencia   a   emplear   y   plantear   las ecuaciones cinemáticas para el movimiento del cuerpo.b) Hallar la velocidad del cuerpo cuando llega al suelo. 

5

c) Hallar la aceleración tangencial  y la componente radial de la velocidad cuando t =Rta: b)  m/s ) 4.43 0.30( ji − , c)  m/s 4.18y    m/s 87.2 2

a) Deducir una fórmula que tenga θ como función del tiempo, t, para la pelota que sigue la trayectoria parabólica. b) hallar la componente normal  de la aceleración cuando t = 2 s si v0 = 30 m/s.

Rta: a)  θtanV0

gt = ; b)  2m/s 2.8=Na

 4.9  m/s  <  V0  <  5.8  m/s

a)   Usando   el   sistema   de   referencia   mostrado   en   la   figura   escriba   las   ecuaciones cinemáticas  para la piedra y para la botella.

6

v

v0

θ

y

x

21.  Se  arroja  una  pelota  en  dirección horizontal desde la orilla de un barranco con una velocidad inicial v

0, cuando       t

=  0.  En  todo  momento,  la  dirección  de su velocidad v forma un ángulo θ con la horizontal, ver figura 3. 

Botellay

Piedraθ

v0

x

23.  La  figura  5  muestra  las trayectorias  de  una  botella  y  una piedra. La botella se deja caer desde el  reposo  en  el  instante  en  que  la piedra  fue  lanzada.  Observe  que  la velocidad  de  la  piedra  apunta directamente a la botella.

22. Una pelota es lanzada en O con una  velocidad  V

0 que  forma  un 

ángulo  θ  =  70°  con  la  horizontal, como  se  muestra  en  la  figura  4. Hallar el intervalo de valores de V

0 

para el cual  la pelota entrará por la 

Ay

Oθ

V0

x

B0.9 m

0.6 m

1.0 mFigura 4.

Figura 5.

Figura 3

b) Demuestre con cálculos analíticos,  que  la  piedra quiebra la  botella.  No tenga en cuenta la resistencia del aire.

a) ¿Cuál debe ser la velocidad mínima inicial, si el balón no debe volver a tocar  la roca después de ser pateado?b) Con esta velocidad,  y a qué distancia respecto a la base de la roca cae el balón

Rta: a)  ga>0V ; b)  a)128 −

25. Una persona lanza una piedra a 53º sobre la horizontal con una rapidez de 20 m/s. La componente horizontal  de  la  velocidad  inicial  va dirigida a  un auto  que avanza alejándose de la persona a 8 m/s, como se muestra en la figura 7. Para que la piedra le pegue al auto a la misma altura que tenía al se lanzada, a qué distancia de la persona debe estar el auto en el instante del lanzamiento. Desprecie la resistencia del aire. 

Rta: d = 13.1 m

26. Cuando un jugador de béisbol lanza la pelota, normalmente se permite que la pelota rebote una vez antes de que el otro jugador la atrape, basándose en la teoría que la pelota llega así más rápidamente. Suponga que el ángulo con que la pelota deja el suelo una vez que la pelota ha rebotado, es el mismo que el ángulo  con el que el jugador la lanzo, como se muestra en la figura 8, pero que la velocidad de la pelota después del rebote es la mitad de la que era antes del  rebote.

7

a D

v 0

x

y

24. Una  persona que se encuentra de pie en  la  parte  superior  de  una  roca semiesférica de  radio a,  da una patada a un  balón,  (que  se  encuentra  inicialmente en reposo en la parte superior de la roca.) para  proporcionarle  una  velocidad horizontal    v

0 como  se  muestra  en  la 

V0 = 20 m/s

V0 = 20 m/s

d

a) Suponiendo que la pelota siempre se lanza con la misma velocidad inicial, ¿con qué ángulo  θ0  debe el jugador lanzar la pelota para que recorra con un rebote la misma distancia  D que recorrería si se lanzara hacia arriba con un ángulo de 45°, sin rebote (trayectoria continua)? b) determinar la relación entre los tiempos para los lanzamientos efectuados con rebote y sin rebote.

Rta: a) 26.6º; b) 0.95.

27.  Un jugador de baloncesto que mide 2.00 m se encuentra de pie sobre el piso a 10.0 m de la canasta, como se muestra en la figura 9. Se lanza la pelota con un ángulo de 40.0° con la horizontal, ¿con que velocidad inicial debe lanzar la pelota para que entre a la canasta sin tocar el tablero? La altura de la canasta es de 3.03 m.

Rta: 10.7 m/s.

28. Una persona sobre un furgón que viaja con rapidez constante, como se muestra en la figura 10 quiere lanzar una pelota a través de un aro estacionario a 4.9 m sobre la altura de la mano, de modo que la pelota se mueva horizontalmente al pasar por el aro. El hombre lanza la bola con una velocidad de 10.8 m/s respecto a si mismo.

8

2.0 m

10.0 m

40°3.05 m

Figura 9

Figura 8

θ0

θ0

D

45°

y

xO

a)  De   acuerdo   con el     sistema   de    referencia    elegido   plantear  las    ecuaciones cinemáticas de posición y velocidad que rigen el movimiento de la piedra.b) Hallar la componente vertical que debe tener la velocidad inicial de la pelota.c) ¿ A qué distancia horizontal  del aro debe soltar la pelota?d) Cuando la pelota deja la mano de la persona, que dirección tiene su velocidad relativa al marco de referencia del furgón.

29.  Una   partícula   gira    con   aceleración    angular    constante.  ¿Qué  ángulo habrá recorrido cuando la  magnitud   de  su  aceleración  tangencial es igual a la magnitud de su  aceleración  centrípeta?  Si  parte  del  reposo.Rta: 0.5 rad.30. Una rueda de 10.0 cm  de radio   parte  del  reposo y gira  con  aceleración  angular constante  de  4.0  rad/s2.  Cuando  ha  completado  4/π vueltas. Hallar:a)   ángulo barrido; b)   tiempo empleado; c)   velocidad angular; d)   velocidad de   un punto  de  la  .circunferencia, e) magnitud de la  aceleración total  de un  punto  de la circunferencia.Rta: a) 458.6º;  b) 2.0 s;  c) 8.0 rad/s2; d) 80.0 cm/s.

a)  De   acuerdo   con el     sistema   de    referencia    elegido   plantear  las    ecuaciones cinemáticas de posición y velocidad que rigen el movimiento del móvil en el trayecto AB.b) Hallar la velocidad del móvil en el punto B situado a 256.0 m de A.

9

4.9 m9.1 m/s

A B

CR

31. Del   punto  A   de    la   figura 11, un   móvil   parte  del  reposo  acelerando  a  2.0  m/s2    y    después  de  un    recorrido   rectilíneo   AB, continua por  el  trayecto  circular    de    radio  R  =  20.0  m, desacelerando  a  razón  de  0.1 rad/s2.

Figura 10

c) Plantear  las ecuaciones cinemáticas de posición angular y velocidad angular,  que rigen el movimiento en el trayecto circular.d) Calcular  el  tiempo    que demora  el  cuerpo  en  detenerse  y el ángulo barrido.e) Calcular, cuando la partícula pasa por C, el tiempo medido a partir de B, la velocidad angular y la velocidad lineal. Rta:  b) 32.0 m/s; d) 16.0 s, 733.4º; e) 3.3 s,  1.93 rad/s y 38.8 m/s.

a) ¿Cuánto vale la aceleración tangencial?Cuando la vector aceleración total  a forma con la velocidad  v   un ángulo  β  = 60°, calcular:b) El tiempo invertido por la partícula para formar dicho ángulo  β.c) La magnitud de la aceleración cuando β = 60°.d) El ángulo θ recorrido por la partícula durante el tiempo calculado en b).Rta:  a) 0.4 cm/s2;  b) 6.57 s,; c) 0.8 cm/s2 ; d) 49.4º.

33. ¿Cuánto tiempo transcurre después de las doce en punto para que la manecilla del minutero del reloj vuelva a estar sobre la manecilla del horario? Rta: 3927.27 s

Determine:a) El tiempo que demoran las partículas en chocar. b) La distancia más corta entre las partículas, en t = 2 s.Rta: a) 11.42 s; b) 4.2 m. 

10

θ v

a

r β

A32. Una partícula parte del reposo en el punto A que muestra la figura 12  y se mueve  sobre  una  circunferencia  de radio  r  =  10  cm,  con  una  aceleración angular constante  α = 0.04 rad/s2.

AB

vAv

B

R

x

y

O

34.  Los  cuerpos  A  y  B  de  la  figura  13 arrancan  desde  el  origen  (punto  O)  y recorren direcciones opuestas sobre la misma trayectoria  circular  de  radio  R  =  4  m,  con velocidades  de  magnitud  constante  v

A =  1.5 

m/s  y  vB = 0.7 m/s, respectivamente.

x

yA

B

L

θ

35. Dos cuerpos A  y B, están unidos mediante una varilla rígida que tiene una longitud L. Los cuerpos  se  deslizan  a  lo  largo  de  dos  rieles perpendiculares,  como se muestra en  la  figura 14. Si el cuerpo A se desliza hacia la izquierda con  una  velocidad  de  2.0  m/s,  hallar  la velocidad de B cuando θ  = 60.0°.

Rta: 1.15 m/s.

36. La velocidad de un bote en agua quieta es de 20.0 km/h. Si el bote debe viajar en dirección transversal a la de un río cuya corriente tiene una velocidad 12.0 km/h, ¿a qué ángulo aguas arriba debe apuntar la proa del bote?. ¿Cuál será su velocidad respecto a tierra?Rta: a) 26.6º; b) 0.95 m/s.

37. Dos automóviles se acercan a un cruce en direcciones perpendiculares. El automóvil 1 viaja a 30 km/h y el 2 a 50 km/h. ¿Cuál es la velocidad relativa del automóvil 1 vista desde el automóvil 2? ¿Cuál es la velocidad relativa del automóvil 2 vista desde el 1? Rta:16.2 m/s

38.   Un   aeroplano  A  vuela   hacia   el   norte   a   600   km/h   con   respecto   a   la   tierra. Simultáneamente otro  avión B vuela en la dirección N 60° W a 500 km/h con respecto a la tierra. Encontrar la velocidad de A con respecto a B. Rta:  km/h ) 0.350 0.433( jiv +=AB .

39. Un hombre que viaja en un bus mientras llueve, observa que, cuando el bus está  en reposo respecto a tierra, las marcas que dejan las gotas de lluvia en la ventanilla forman un ángulo de 30° con la vertical, pero cuando el bus se mueve a 60 km/h las huellas de las gotas forman un ángulo de 60° con la vertical. Calcular la magnitud de la velocidad de las gotas respecto al bus quieto y respecto al bus en movimiento.

40. Un globo desciende a una velocidad constante de 10.0 m/s. En cierto momento su tripulante deja caer una piedra sin comunicarle ningún impulso. Transcurridos 10.0 s después de que el tripulante ha soltado la piedra, calcule:a) La distancia entre el globo y la piedra.b) La velocidad que lleva la piedra relativa a un observador en tierra y relativa al globo.Si el globo se encontraba a una altura de 2 km en el momento en que el tripulante dejó caer la piedra. c) ¿Cuál será la altura de la piedra al cabo de los 10 s?Rta: a) 490.0 m; b) ­108.0  m/s, 98.0  m/s, c) 1410.0 m

11

41. Un cuerpo oscila colgado de un resorte. Cuando el cuerpo está en una posición x, la aceleración es a = ­kx. Si el cuerpo parte desde el reposo en una posición x0, halle:a) La velocidad en función de la posición.b) La posición en función del tiempo.

SEÑALE CON UNA X LA RESPUESTA VERDADERA

Las preguntas 1 a 3 se refieren a la siguiente información:

En el último segundo de caída un cuerpo recorre 49 m (parte del reposo).

1. La velocidad con la que el cuerpo llega al suelo es:

  a)  49 m/s;   b) 9.8 m/s;   c) 0 m/s,  d)  53.9 m/s

 2. La distancia recorrida por el cuerpo es:

  a)  148.2 m;   b) 40 m;   c) 80 m,  d)  29.4 m

   3. El tiempo que tarda el cuerpo en llegar al suelo es:

    a)  2 s;   b) 3 s;   c) 2.5 s,  d)  5.5 s

  Las preguntas 4 a 6 se refieren a la siguiente información:  Las coordenadas de un cuerpo en movimiento son:    ,1)­(    ,   22 tytx ==

   4. La ecuación de la trayectoria del cuerpo es:

    1  e)    ,1   d)   ;21  c)   ;)­(1   b)   ;    a) 2222 =−=−−=+== yxyxtyxxyyx .

    5. ¿Cuándo se tiene la velocidad mínima?:

    a)  t = 0.5 s;   b) t = 1 s;   c) t = 2 s,  d)  t = 0.25 s.

    6. Las coordenadas del cuerpo cuando la magnitud de la velocidad es de 10 m/s son:

     m 7.7 ,m 214.3    d)   ;3  ,4  c)   ;9y  16,    b)   ;3  ,9    a) ========= yxyxxyx

Las preguntas 7 a 9 se refieren a la siguiente información:

12

Un avión  que  vuela  horizontalmente  con  una  velocidad de  100  m/s,  deja  caer  una bomba y esta recorre una distancia horizontal de 1000 m. 

7. La altura  a la que se encontraba el avión cuando deja caer la bomba es

m. 610   d)   m, 1490  c)   m; 1000   b)   m; 490    a)

 8. ¿Con qué ángulo llega la bomba sobre el suelo?

 a)   37°,  b)  53°,  c)  45.6°,  d)  90°.¿Cuál es la ecuación de la trayectoria?

Las preguntas 9 y 10 se refieren a la siguiente información:

Un punto de la circunferencia de una rueda  de 10 cm de radio tiene una velocidad de 80 cm/s. Se aplican los frenos y la rueda para en dos segundos.

9. ¿Cuál es la velocidad angular?rad/s. 80.0   d)   rad/s, 40.0  c)   rad/s; 8.0   b)   rad/s; 4.0    a)

10. ¿Cuál es el ángulo total recorrido durante el frenado?  rad.  10.0 e)  rad, 8.0   d)   rad;  6.0  c)   rad; 4.0   b)   .0rad; 2    a)

La pregunta 11  se refiere a la siguiente información:Un automóvil se está moviendo a una velocidad de 45 km/h cuando una luz roja se enciende en un semáforo.  El   tiempo de reacción del conductor es 0.7 s,    y el auto desacelera a razón de 7 m/s2 tan pronto el conductor aplica los frenos.

11. La distancia que recorre el auto desde el instante en que el conductor nota la luz roja hasta que el auto se detiene es:     m. 2.41   d)   m, 19.0  c)   m; 11.16   b)   m;  10.2    a)

12. La rueda B de la figura 15 cuyo radio es de 30.0 cm parte del reposo y aumenta su velocidad   angular   uniformemente   a   razón     de   0.8π  rad/s.   La   rueda   transmite   su movimiento a la rueda  A de radio 12.0 cm mediante la correa C.    La velocidad angular de  la rueda A  cuando t = 2.0 s es:

   

13

C

BA

Figura 15

 

a) 6.28 rad/s;     b) 1.6 rad/s;    c) 12.56 rad/s,        d) Ninguna de las anteriores.

14