Guía nº 16 de ejercicios resueltos de movimiento uniformemente variado

Resolver los siguientes ejercicios

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Problema nº 1

Un cuerpo se mueve con una velocidad inicial de 4 m/s y una aceleración constante de -1,5 m/s², determinar:

a) ¿Cuál es la velocidad del cuerpo a los 2 s?

b) ¿Cuál es su posición al cabo de 2 s?

• Respuesta:

a) v_f = 1 m/s;

b) x = 5 m

Problema nº 2

Al aplicar los frenos de un auto que viajaba 54 km/h su velocidad disminuye uniformemente y en 8 s, se anula. ¿Cuánto vale la aceleración? Graficar v = f(t).

• Respuesta: a = -1,875 m/s²

Problema nº 3

¿Puede un cuerpo tener velocidad hacia el norte y al mismo tiempo estar acelerando hacia el sur? Ejemplificar.

• Respuesta: Sí

Problema nº 4

Un móvil parte del reposo con aceleración constante, recorre en el primer segundo 80 m, determinar:

a) ¿Qué aceleración tiene?

b) ¿Qué velocidad tendrá a los 10 s?

• Respuesta:

a) a = 160 m/s²;

b) v_f = 1.600 m/s

Problema nº 5

Un móvil que pasa en línea recta hacia la derecha de un punto "a", animado de un MUV, con una velocidad de 8 m/s y una aceleración de 2 m/s², pero en sentido contrario. Luego regresa inmediatamente. Determinar:

a) ¿Después de cuánto tiempo se detiene?

b) ¿A qué distancia de "a" lo logra?

c) ¿Cuánto tarda en volver a pasar por "a"?

d) ¿En qué instante pasa por un punto situado a 15 m a la derecha de "a"?

e) ¿En qué instante pasa por un punto situado a 33 m a la izquierda de "a"?

• Respuesta:

a) t = 4 s;

b) Δx = 16 m;

c) t = 4 s;

d) t₁ = 3 s;

e) t₂ = 11 s

Problema nº 6

Un automóvil se desplaza a una velocidad de 10 m/s y frena en 20 m, determinar:

a) ¿Cuál es aceleración de frenado?

b) ¿Qué tiempo tarda en detenerse?

• Respuesta:

a) a = -2,5 m/s²;

b) t = 4 s

Problema nº 7

Un motociclista se desplaza por una carretera con una velocidad constante de 36 km/h. Desde el momento en que aplica los frenos hasta que la moto se detiene tarda 2 s, determinar:

a) ¿Qué desaceleración produjeron los frenos?

b) ¿Qué distancia preciso para el frenado?

• Respuesta:

a) a = -5 m/s²;

b) x = 10 m

Problema nº 8

Un automóvil se desplaza con velocidad constante de 120 km/h, cuando de repente el conductor ve, a 150 m más adelante, un camión parado. Inmediatamente aplica los frenos imprimiendo una desaceleración de 4 m/s² hasta detenerse. Averigua si el vehículo choca al camión.

• Respuesta: Δx = 138,89 m

Problema nº 9

Una partícula se mueve con MRUV retardado y aceleración (15 m/s² N15°E). Si a t = 0, la partícula se encuentra en la posición (-2, 3) m y su rapidez es de 8 m/s. Para un intervalo entre 0 y 8 s; determinar:

a) El desplazamiento realizado.

b) La velocidad media.

• Respuesta:

a) Δd = - 416 m;

b) Vₘ = 60 m/s

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Bibliografía:

"Física". Hernán Miguel y Marcelo C. Cánepa. 1983. Argentina.

Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina