Universidad Nacional Autónoma de HondurasFacultad de Ciencias

Escuela de FísicaTarea No-1

FS-100

Lic. Javier Villanueva

September 26, 2015

Fecha de entrega: lunes 12 de Octubre del 2015

1 Movimiento en Dos Dimensiones

1.1 Problema

Se lanza una caja de provisiones desde un avión ubicado a una distancia vertical de 340 m por encimade un lago. Si el avión lleva una velocidad horizontal de 70 m/s respecto al suelo, ¿qué distanciahorizontal recorrerá la caja antes de caer al agua?

Respuesta: 583 m

1.2 Problema

Un proyectil se lanza con un ángulo de 30◦ con una velocidad inicial de 20 m/s. (a) ¿Cuál es el puntomás alto de la trayectoria? (b) ¿Cuál es su alcance horizontal? (c) Si el vuelo se toma en relacióncon el suelo, ¿cuánto tiempo estuvo el proyectil en el aire?

Nota: Utilice las ecuaciones de cinemática para deducir la ecuación de altura máxima y alcancemáximo, esto es, no solo utilice estas dos ultimas ecuaciones y solo meter los datos.

Respuesta: (a) 5.10 m (b) 35.3 m (c) 2.04 s

1.3 Problema

Dos edificios están separados 400 ft (pies) entre sí (ver Figura 1). Una pelota se arroja horizontalmentedesde la azotea del primer edificio situada a 1700 ft del suelo. ¿Con qué velocidad horizontal debehaberse arrojado la pelota si logra entrar por una ventana del segundo edificio situada a 800 ft delsuelo?

Respuesta: 29.51 ft/s

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Figure 1:

2 Las Leyes del Movimiento

2.1 Problema

Un esquiador apenas ha comenzado a descender una pendiente de 30◦. Suponiendo que el coeficientede fricción cinética es 0.10, calcule (a) su aceleración y (b) la rapidez que alcanzará después de 4.0 s.

Respuesta: (a) 4.0 m/s2 (b) 16 m/s

2.2 Problema

En el dispositivo ideal sin fricción que se muestra en la figura 2, m1 = 2.0 kg. (a) ¿Qué valor tienem2 si ambas masas están en reposo? (b) ¿Y si se mueven con velocidad constante?

Respuesta: (a) 1.20 kg

Figure 2:

2.3 Problema

En la figura 3, un obrero levanta un peso ω tirando hacia abajo de una cuerda con una fuerza ~F . Lapolea superior está unida al techo con una cadena; en tanto que la polea inferior está unida al peso conotra cadena. En términos de ω, determine la tensión en cada cadena y la magnitud de la fuerza F siel peso sube con rapidez constante. Incluya el (los) diagrama (s) de cuerpo libre que usó para obtenersus respuestas. Suponga que los pesos de la cuerda, las poleas y las cadenas son insignificantes.

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Respuesta: Para la cadena que tiene el peso T = ω, para la cadena que está unida al techo T = ω,F = ω

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Figure 3:

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