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PRUEBA SUMATIVA MOVIMIENTO DE UN PROYECTIL

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Objetivos: Definir movimiento, identificar tipos de movimiento. Analizar situación que caracteriza a un determinado tipo de movimiento. Clasificar los movimientos debido a la gravedad terrestre, identificar la forma de sus trayectorias, describir cualitativamente su velocidad y aceleración . Describir el principio de independencia en el movimiento de un proyectil. Aplicar las ecuaciones que describen el movimiento de un proyectil. Instrucciones: Item I

VóF

( 1 pto.)

1. ----------- Un cuerpo se mueve cuando cambia de posición con respecto a un sistema de referencia . 2. ----------- El desplazamiento del Metro se caracteriza por ser un movimiento uniforme y rectilíneo. 3.------------ El movimiento de un proyectil se caracteriza por ser uniforme y acelerado.. 4.------------ El movimiento parabólico de un proyectil se manifiesta por la gravedad terrestre. 5.------------ El movimiento parabólico resulta del movimiento vertical que experimenta un cuerpo. 6.------------ El movimiento de un bus del Transantiago se caracteriza por ser acelerado. 7.------------ El movimiento de un proyectil está compuesto por un movimiento horizontal con velocidad constante y vertical con aceleración constante. 8.------------ El principio de independencia establece que en el movimiento de un proyectil coexisten dos movimientos independientes entre sí: uno horizontal (eje X) con aceleración constante y otro vertical (ejeY) con velocidad constante. 9.------------- En el eje Y, cuando un proyectil alcanza su altura máxima, su velocidad es máxima. 10.------------ En el eje X, el alcance máximo que logra un proyectil lo realiza con aceleración constante.

Item II.

Selección única ( 2 ptos.)

1. En el lanzamiento de proyectiles cuando el proyectil alcanza su altura máxima es correcto afirmar que: I. La componente X de la velocidad es nula. II. La componente Y de la velocidad es nula. III. La aceleración es cero A) II y III B) Sólo III C) Sólo I D) Sólo II E) I y III 2. Un cuerpo se mueve rectilíneamente en el eje x. La expresión que da la posición del cuerpo en función del tiempo es: x(t) = 12 - 6 ∙ t – 2 ∙ t2 De esa información se tiene que, para t = 0, el módulo de la posición (x 0), el módulo de la velocidad (v0) y el módulo de la aceleración (a) son, respectivamente,

A) B) C) D) E)

x0 v0 a 12 6 4 12 6 2 12 6 1 12 –6 –1 12 –6 –2

3. Una piedra que cae libremente desde una altura h impacta al suelo con una velocidad v. Si la misma piedra se deja caer libremente desde una altura 4h, la velocidad de impacto será A) v B) 2v C) 4v D) 8v E) 16v 4. Los cuerpos M y N de masa 2 kg y 4 kg, respectivamente, se dejan caer libremente, impactando el suelo con la misma rapidez de 20 m/s. De acuerdo a esto, se afirma que I) la aceleración del cuerpo M es la mitad de la aceleración de N. II) ambos fueron soltados desde la misma altura. III) los tiempos de caída de ambos cuerpos fueron los mismos. Es (son) correcta(s) A) sólo I y III. B) sólo II y III.

C) sólo I. D) sólo II. E) sólo III.

5. En presencia de la gravedad terrestre, una pluma cae verticalmente con rapidez constante igual a 0,5

. El lapso que le toma a la pluma en llegar al suelo es 10 s. Entonces, la aceleración de la pluma

durante su caída es A) 0,00 B) 0,05 C) 9.95 D) 10,00 E) 10,05 Para las preguntas 6, 7, 8 y 9 considere la siguiente información: Se lanza un proyectil con una velocidad inicial de 200 m/s y una inclinación, sobre la horizontal, de 30º. Suponiendo despreciable la pérdida de velocidad con el aire: 6. ¿Cuál es la altura máxima que alcanza la bala? A) 338 m B) 500 m C) 625 m D) 25 m E) 250 m 7. ¿A qué distancia del lanzamiento cae el proyectil? A) 3464 m B) 7000 m C) 3650 m D) 2550 m E) 3144 m. 8. ¿A qué distancia del lanzamiento alcanza la altura máxima? A) 1870 m B) 1732 m C) 1500 m D) 2225 m E) Otro valor 9. ¿Cuánto tiempo esta el proyectil en el aire? A) 4,5 s B) 7,3 s C) 0,7 s

D) 10 s E) 20 s

Las preguntas 10 y 11 se refieren a la siguiente información: "Un bombero lanza un chorro de agua hasta una altura máxima de 5 m. La velocidad de salida del agua fue de 10 m/s" 10. ¿Con qué ángulo se lanzó el agua? a) 33,8° b) 55,44° c) 62,5° d) 25° e) 44,42° 11. ¿A qué distancia toca el agua el suelo? a) 5,5 m b) 73 m c) 100 m d) 10 m e) 54 m

Item III. Desarrollo ( 3 ptos) Problema n° 1) Un chico patea una pelota contra un arco con una velocidad inicial de 13 m/s y con un ángulo de 45° respecto del campo, el arco se encuentra a 13 m. Determinar: a) ¿Qué tiempo transcurre desde que patea hasta que la pelota llega al arco?. b) ¿Convierte el gol?, ¿por qué?. c) ¿A qué distancia del arco picaría por primera vez?.

Problema n° 2) Se dispone de un cañón que forma un ángulo de 60° con la horizontal. El objetivo se encuentra en lo alto de una torre de 26 m de altura y a 200 m del cañón. Determinar: a) ¿Con qué velocidad debe salir el proyectil?. b) Con la misma velocidad inicial ¿desde que otra posición se podría haber disparado?. Responder el siguiente cuestionario: Pregunta n° 1) En el tiro parabólico ¿qué tipo de movimiento se manifiesta en el eje "x"?. Pregunta n° 2) En el tiro parabólico ¿qué tipo de movimiento se manifiesta en el eje "y"?. Pregunta n° 3) ¿En qué posición es nula la velocidad en el eje "y"?.