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• Sandra Polo Ruiz

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UNIVERSIDAD DEL ATLÁNTICO PROGRAMA DE FÍSICA Prof. Miguel Rodriguez

Tarea #3

Movimiento Acelerado en 2D 1) (2 puntos) Una bola de golf es golpeada desde un tee en el borde de un risco. Sus coordenadas x y y como funciones del tiempo se conocen por las expresiones siguientes:

x=(18.0 m/s)t y=(4.00 m/ s)t−(4.90 m/s 2)t 2 a) Escriba una expresión vectorial para la posición de la bola como función del tiempo, con los vectores unitarios î y ĵ . Al tomar derivadas, obtenga expresiones para b) el vector velocidad v como función del tiempo y c) el vector aceleración a como función del tiempo. A continuación use la notación de vector unitario para escribir expresiones para d) la posición, e) la velocidad y f) la aceleración de la bola de golf, todos en t =3.00 s.

2) (1 punto) Un pez que nada en un plano horizontal tiene velocidad v o=( 4.00 î +1.00 ĵ ) m/s en un punto en el océano donde la posición relativa a cierta roca es r 0 =(10.0 î + 4.00 ĵ) m. Después de que el pez nada con aceleración constante durante 20.0 s, su velocidad es v❑ =(20.0 î −5.00 ĵ )m/ s. a) ¿Cuáles son las componentes de la aceleración? b) ¿Cuál es la dirección de la aceleración respecto del vector unitario î ? c) Si el pez mantiene aceleración constante, ¿dónde está en t = 25.0 s y en qué dirección se mueve?

3) (1 punto) Una partícula que inicialmente se ubica en el origen tiene una aceleración de a=3.00 ĵ m/s 2 y una velocidad inicial de v 0=5.00 î m/s . Encuentre a) el vector de posición y de velocidad de la partícula en cualquier tiempo t y b) las coordenadas y rapidez de la partícula en t = 2.00 s.

4) (2 puntos) Una bola se lanza desde una ventana en un piso superior de un edificio. A la bola se le da una velocidad inicial de 8.00 m/s a un ángulo de 20.0° bajo la horizontal. Golpea el suelo 3.00 s después. a) ¿A qué distancia, horizontalmente, desde la base del edificio, la bola golpea el suelo? b) Encuentre la altura desde la que se lanzó la bola. c) ¿Cuánto tarda la bola en llegar a un punto 10.0 m abajo del nivel de lanzamiento?