Física Volumen I
Capítulo IV
Es un movimie movimiento nto en una dimens dimensión ión,, trayect trayectori oriaa rectil rectilínea ínea,, con velocidad constante y aceleración constante igual a cero. t
t
t
t
Un móvil que desarrolla un MRU, en tiempos iguales, describe espacios iguales. v
v
v
e
v
e
e
v
e
Velocid elocidad: ad: Se definirá como el espacio recorrido por unidad de tiempo,más la velocidad es una vectorial, unidad en eles SI mediante un triángulo: La forma práctica de magnitud aprender estassus fórmulas, es el metro por unidad de segundo (m/s).
De tal forma que si uno desea calcular algo solo debe taparlo con el dedo y se tendrán las V =
e
t
“Se debe tener en cuenta que al ser la velocidad constante, esta por ser una magnitud vectorial, no debe cambiar en módulo, dirección ni sentido, por ende la velocidad siempre será en la misma dirección y no en otra Espacio recorrido: !o definiremos como la variación de la posición que describirá un móvil, desde el punto de inicio, "asta el punto final del movimiento, su unidad en el SI es el metro (m). e =V . t
Tiempo: #s el tiempo que se usará en el trayecto del movimiento, su unidad en el SI es el segundo (s).
Julio Ernesto
1
Física Volumen I
Capítulo IV t =
e V
$#stas fórmulas vistas solo sirven para el movimiento de part%culas, se considera as% a un cuerpo en el cual se desprecia su longitud y masa. Tiempo de Alcance
!ener en cuenta que solo e"istirá el tiempo de alcance cuando el móvil que persigue es má V1
Se da cuando se tiene un móvil en persecución de otro, será el tiempo que demora en alcanzarlo. > V2
t#
t#
d
Tiempo de Encuentro Se da cuando dos móviles se dirigen uno hacia otro, siguiendo ambos una trayectoria rectilínea, será el tiempo que demoran en encontrarse.
#l contrario del caso anterior, aqu$ no importará si un móvil es más rápido que otro, ya que
t%
t%
d Julio Ernesto
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Física Volumen I
Capítulo IV
&'&:
Tiempo de Cruce %l mayor inconveniente, a veces es la conversión de unidades, para la resolución de los pro El tiempo de cruce es para movimientos más reales, ya que aquí no se tendrán partículas, sino cuerpos con una longitud no despreciable, será el tiempo que un móvil demorará en atravesar cierta longitud por completo.
Lc
Lm
*o olvidar las siguientes constantes: +sonido -/m0s +lu) - " 1/2 m0s
1.
%.
Problemas Propuestos Un mendigo sentado en la acera ve que frente a él pasa un tren en 6s, la velocidad del tren es de 30,6km/h, con esto calcule la longitud del tren.
luego de 6 s estos coches se est+n cru(ando, -u+l es la velocidad del segundo coche
a) !m
-u+nto tiempo demora un tren de %00m de longitud para pasar por un tnel de 1!0m a velocidad del tren es de %!.% km/h
") #m
c) $m
d) !1m
e) !3m
&l chofer de un peque'o coche, que marcha a ra(n de 13 m/s, ve a 1!0 m a otro coche que se acerca *
a) $
a) %0s
Julio Ernesto
") 10
") 30s
3
c) 11
c) 0s
d) 1%
d) !0s
e) 13
e) 60s
Física Volumen I .
Capítulo IV
11. &n cierto instante un atleta se halla corriendo con una rapide( de m/s delante * a %m de un automvil cu*a rapide( es de 1%m/s, &n cu+nto tiempo m+s el automvil alcan(ar+ al atleta a) 1s
") !s
c) #s
d) $s
Un atleta de"e correr entre dos puntos separados en 300m para lo cual dispone de un minuto, ha"iendo recorrido %0 m o"serva que su velocidad es 1m/s menos que la necesaria,
e) 11s a) #m/s
!.
2or un punto pasan simult+neamente dos atletas con velocidades de m/s * ,1 m/s, qué distancia1%. del punto se halla la meta si uno de los atletas lleg 1s después que el otro a) 61m
6.
") 6%m
c) 63m
d) 6m
e) 6!m
-on 10 minutos de diferencia parten dos "uses, desde la misma estacin, con velocidades de 0 km/h * 60 km/h respectivamente, qué distancia de la primera13. se halla la segunda estacin si los "uses llegan a ésta simult+neamente a) !km
") 10km
c) 1!km
d) %0km
.
") %0m e) 3%0m
") %% s
c) % s
a) 1,3km
d) %6 s
") #0
") #7%0 min e) 8. 9.
c) #!
Julio Ernesto
e) %,1km
c) 100 s
d) 1 s
e) %0 s
d) 0
c) 1,>m d) 16>m e) 1%,>m
Una persona sale del punto en auto a una velocidad de 36km/h, llega a ? * desea regresar caminando a km/h ;siguiendo el mismo camino). :i todo e l camino recorrido dur 10 horas, durante cu+nto tiempo estuvo caminando
e) % s ") #h
c) 6h
d) !h
e) 1h
Un tren de %00m de longitud con una velocidad de #%km/h tarda 30segundos en pasar totalmente por un tnel. =allar la longitud del tnel. ") 3!0m
c) 00m
d) !0m
e) !00m
c) #730 min 1#.
:i el ferrocarril via4a a 60 km/h llega a la estacin siguiente con una hora de atraso, mientras que para llegar con %0 minutos de adelanto de"e marchar a ra(n de $0km/h. -u+l ser+ su velocidad normal de transito ;km/h) a) 6!
d) 1,$km
&nrique * na viven 4untos * salen al mismo tiempo de su casa con destino a la universidad. &nrique, que tiene prisa, va con una rapide( de m/s * na lo hace a ra(n de 3 m/s. &nrique llega %0 minutos antes que na =alle la distancia entre la casa * la universidad.
a) %!0m
10.
") ! s
a) 1!>m ") 1,>
a llegada normal de un "us a su estacin es a las a.m., cierto d5a lleg con 10 minutos de adelanto16. porque antes de llegar el piloto ha"5a incrementado instant+neamente su velocidad en !0, qué hora sucedi este incremento a) #710 min d) #70 min
") 1,!km c) 1,#km
9os mviles parten desde un mismo punto siguiendo tra*ectorias rectil5neas perpendiculares entre s5 con velocidades de 6m/s * m/s, 9espués de que tiempo am"os mviles estar+n distanciados %00m
a) $h $.
e) 11m/s
c) %$0m
Un "us mide 1!m * marcha a $0 km/h por una1!. carretera paralela a la v5a de un tren. -u+nto tiempo emplear+ este "us en pasar a un tren de %%! m que via4a en el mismo sentido a ra(n de ! km/h a) %0 s
d) 10m/s
e) %!km
-uando un o"rero va al tra"a4o caminando a ra(n de %m/s llega con 10 minutos de retraso. 2ero si via4a1. en "us a 1% m/s llega con 10 minutos de adelanto. -u+nto mide el camino que sigue el o"rero hasta su tra"a4o a) %#0m d) 310m
c) $m/s
&n un para4e, a %$s después de ha"er o5do la "ocina de un automvil, pasa éste con una velocidad constante de !0m/s, a qué distancia del para4e el auto toc la "ocina a velocidad del sonido en el aire es de 30 m/s.
a) % s #.
") m/s
e) !
1.
Un automvil de !m de longitud, marcha a 100km/h, por una carretera paralela a la v5a del tren. -u+nto tiempo invertir+ el auto en pasar a un tren de 3$!m de largo que marcha a 0km/h en la misma direccin pero sentido contrario a) s
") 1%s
c) 30s
d) #%s
e) $$s
9os mviles * ? parten con velocidades constantes de !m/s * 10m/s respectivamente de un punto 2..
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Capítulo IV
%km, simult+neamente parte un tercer mvil @-A con velocidad de %!m/s al encuentro de los dos anteriores. 9espués de que tiempo ?, equidista de * -. %. a) 0s ") !0s c) %!s d) 30s e) 3!s 1$.
9eterminar la longitud de un mni"us sa"iendo que tarda segundos en pasar delante de un o"servador * 10 segundos por delante de una estacin de 30m.
a) 100m/s ") !0m/s
") 30m
c) 10m
d) !m
d) 30m/s
e) 60m/s
:e sa"e que cuando las ruedas de un tren pasan de un riel a otro producen un golpe caracter5sticoC si el nmero de golpes que se escuchan en !s, eDpresa la velocidad del tren en km/h, determine la longitud de cada riel. a) 10m
a) %0m
c) 0m/s
") 1%,!m c) 1!m
d) %0m
e) 1#,!m
e) 1!m
%!. Una persona de 1,m de estatura pasa por de"a4o de %0. :e tienen 3 mviles , ? * - el mvil parte a las un farol que se encuentra suspendido a 3m de alturaC 700, ? a las $700 * - a las 10700, con velocidades de determine la velocidad del eDtremo de la som"ra que 0, ! * !1 km/h respectivamente. :i van por la pro*ecta la persona so"re el piso, sa"iendo que la misma tra*ectoria e igual sentido. qué hora ? velocidad de la persona tiene un valor de 1,6m/s. equidistar+ de * - a) 1m/s ") %m/s c) 3m/s d) m/s e) !m/s a) 6 p.m. ") # p.m. c) p.m. d) $ p.m. e) 10 p.m. %6. :i los % mviles se mueven en las direcciones %1. Un muchacho que camina so"re una escalera se'aladas, determine a partir de dicho instante, detenida se demora en llegar arri"a $0s. -uando est+ después de que tiempo los separar+ la menor a"a4o so"re la escalera en movimiento se demora 60s. distancia. -m0s qué tiempo demorar+ en llegar arri"a si camina so"re la escalera en movimiento 3 s a) a) 1s ") 3%s c) %s d) 30s e) 36s
√
%%.
%3.
9os mviles siguen tra*ectorias que se cortan formando un +ngulo de 106B. :i desde la interseccin de las tra*ectorias se despla(an con velocidades constantes de 0m/s * 0m/s, hallar la velocidad de un tercer mvil que parte del mismo punto * se despla(a por la "isectri( de este +ngulo, para que en cualquier instante equidiste de los otros dos. %#. a) 100m/s ") !0m/s c) 0m/s d) 30m/s e) 60m/s :upongamos que dos mviles salen desde * se dirige hacia ?, en l5nea recta * con velocidades constantes de 30m/s pero con un intervalo de 10s de diferencia. -on qué velocidad constante se de"e despla(ar un tercer mvil desde ? hacia , si se sa"e que se encontr con los dos primeros mviles en un intervalo de s
") %
√ 3
s
c) 3
√ 3
s
15/6
-/m
-m0s
d) 3 s e) ! s :i la vela se consume uniformemente a 0,%cm/s. -on qué velocidad se despla(a el eDtremo de la som"ra que pro*ecta en la pared vertical, de"ido a la "arra frente a la vela a) 1cm/s ") % c) 3 d) e) ! 3
Julio Ernesto
5
4"
