Tema 1: Física y mediciónUna placa rectangular tiene una longitud de (32.4± 0.2) cm y un ancho de (8.7± 0.1) cm.,

a) Calcule el área de la placa Utilizando la formula S=a*b; dondea= longitud; entonces a=32,4 cmb= ancho; entonces b=8,7 cmReemplazando los valores en la formulaS=32,4 cm * 8,7cmS=281,88cm2

b) IncertidumbreSe toman los excesos de cada dimensión para obtener el área por excesoS´= 32,6cm * 8,8cmS´= 286,88cm2

La incertidumbre es igual S´- S. Reemplazando los valores anterioresIncertidumbre es 286,88-281,88= 5El área estará expresada 281 ± 5 cm2

El área del rectángulo estará comprendida 276 y 286 cm2

Tema 2: Movimiento en una dimensión

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.

Figura 1. Tomada del libro (Serway & Jewett Jr., 2008)

a) 0 a 2 s

v= Δ xΔt

=x f−x it f−t i

Reemplazando los valores de la figura

v=10−02−0

=5 mseg

b) 0 a 4 s

|

v=5−04−0

=1,25 mseg

c) 2 s a 4 s

v=5−104−2

=−2,5 mseg

d) 4 s a 7 s

v=−5−57−4

=−3,33 mseg

e) 0 a 8 s.

v= 08−0

=0 mseg

Subtema 3: Vectores

Las coordenadas polares de un punto son r = 4.20 m y = 210°. ¿Cuáles son las coordenadas cartesianas de este punto?

Datos:

r=4,20 m

θ=210 °

Aplicando cosθ=catetoadyacentehipotenusa

cos210 °= xr

Reemplazando los valores

cos210 °= x4,20

Despejando X

x=4,20 (cos210 ° )

x=−3,63m

|

y

x

Θ=210°

Para hallar la coordenada Y

Aplicamos

sin θ=catetoopuestohipotenusa

Reemplazando los valores

sin 210 °= y4,20

y=4,20 (sin 210 ° )

y=−2,10m

Las coordenadas serian (-3.63,-2.10)

Tema 4: Movimiento en dos dimensiones

Un tren frena mientras entra a una curva horizontal cerrada, y frena de 90.0 km/h a 50.0 km/h en los 15.0 s que tarda en cubrir la curva. El radio de la curva es de 150 m. Calcule la aceleración en el momento en que la rapidez del tren alcanza 50.0 km/h. Suponga que continúa frenando a este tiempo con la misma relación.

Datos:

v i=90Kmh

v f=50Kmh

t=5 segR=150m

Como las unidades de la aceleración son m/seg2 hay que convertir las velocidades a esas unidades90Kmh

∗1000m

1Km∗1h

3600 seg=25m /seg

50Kmh

∗1000m

1Km∗1h

3600 seg=13,88m /seg

a) Calcule la aceleración en el momento en que la rapidez del tren alcanza 50.0 km/h.

Formulas

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an=v2

R

a2=(an )2+ (at )2

Reemplazando los valores

an=(13,8m/ seg )2

150m

an=1,28m /seg2

b) Suponga que continúa frenando a este tiempo con la misma relación.

a t=v f−v it

a t=13,88−25

15

a t=0,74m /seg2

a2=(an )2+ (at )2

a=√ (1,28 )2+(0,74 )2

a=1,47m /seg

Tema 5: Leyes del movimiento

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/seg2. Encuentre la aceleración (magnitud y dirección) bajo estas condiciones.

Datos:V=4 m/segR=12 ma t=1,2m /seg2

Formulas

ar=v2

R

a2=(ar )2+(a t )

2

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tanθ=ara t

Hallamos ar reemplazando los valores en la formula

ar=(4m /seg )2

12m=1,33m / seg2

Reemplazamos el valor hallado en la segunda formula

a=√ (1,33 )2+(1,2 )2

a=1,79m /seg2

Reemplazamos los valores en la fórmula 3

tanθ=ara t

=1,33m /seg1,2m /seg

=1,108

θ=47,94≅ 48 °

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