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TEMA 1: FÍSICA Y MEDICIÓN 4. Suponga que su cabello crece a una proporción de 1/32 pulgada por cada día. Encuentre la proporción a la que crece en nanómetros por segundo. Dado que la distancia entre átomos en una molécula es del orden de 0.1 nm, su respuesta sugiere cuán rápidamente se ensamblan las capas de los átomos en esta síntesis de proteínas Rta: Convertimos de Pulgadas a metros 1 Pulgada  0,0254 metros 1 pulgadas 32

 ? Metros

1 as∗0,0254 Metros pulgad 32 1 Pulgada

7,9375 x 10−4 metros

Convertimos de metros a nanómetros

1 m  1000000000nm 7,9375 x 10-4 metros  ? nm −4

7,9375 x 10

metros∗1000000000 nm 1 metro 793750 nm

Nanómetros por Segundos

nm ∗1 dia dia ∗1 Hora 24 Horas nm 793750 =9,186921 3600 Segundos s

TEMA 2: MOVIMIENTO EN UNA DIMENSIÓN

12. La rapidez de una bala mientras viaja por el cañón de un rifle hacia la abertura está dada por v = (-5.00X107) t2 + (3.00 X 105)t, donde v está en metros por segundo y t en segundos. La aceleración de la bala justo cuando sale del cañón es cero. a) Determine la aceleración y posición de la bala como función del tiempo cuando la bala está en el cañón. b) Determine el intervalo de tiempo durante el que la bala acelera. c) Encuentre la rapidez a la que sale del cañón la bala. d) ¿Cuál es la longitud del cañón?

TEMA 3: VECTORES 14. Un avión vuela desde el campo base al lago A, a 280 km de distancia en la dirección 20.0° al noreste. Después de soltar suministros vuela al lago B, que está a 190 km a 30.0° al noroeste del lago A. Determine gráficamente la distancia y dirección desde el lago B al campo base. Ax = Acos θ

Ay = A sen θ

Ax = 280km (cos 20°) Ax =263,11 km

Ay = 280km (sen 20°) Ay = 95,76 km

Bx = B sen θ

By = B cos θ

Bx = 190km (sen 30°) Bx =95 km

By = 190km (cos 30°) By = 164,54 km

Rx = Ax + Bx Rx = 263,11 km + 95 km Rx =358,11 km

Ry = Ay + By Ry = 95,76 km + 164,54 km Ry = 260,3 km Rx ¿ 2 (¿ ¿ 2+ ( Ry ) ) ¿ Rt =√ ¿ 358,11 ¿ (¿ ¿ 2+ ( 260,3 )2 ) ¿ Rt =√¿ (128,242)+67,756 Rt=√ ¿ ¿

Rt= √ 195998 Rt=442,71 km

GRAFICA:

Y

C B 190 km

Rt= ? A

280 km

Y

TEMA 4: MOVIMIENTO EN DOS DIMENSIONES

17. En un bar local, un cliente desliza sobre la barra un tarro de cerveza vacío para que lo vuelvan a llenar. El cantinero está momentáneamente distraído y no ve el tarro, que se desliza de la barra y golpea el suelo a 1.40 m de la base de la barra. Si la altura de la barra es de 0.860 m a) ¿con qué velocidad el tarro dejó la barra? b) ¿Cuál fue la dirección de la velocidad del tarro justo antes de golpear el suelo? Rta: Altura = 0.860 m Distancia Inicial = 0 Velocidad inicial = 0 A)

1 Z =Z o∗V ot − g t 2 2

1 0=0,860 m− 9,8ms t 2 2 2

0,860 m ∗2=t 2 m 9,8 2 s t 2 =0,08775 s 2∗2 t 2 =0,1755 s 2

√ t2= √0,1755 s2 t=√ 0,1755 s 2 t=0,4189 s

Con la variable tiempo se halla la velocidad del tallo en X X =X o +V ot X −X o =V ot X− X o =V o t

V o=

1,40 m−0 0,4189 s

V o=

1,40 m 0,4189 s

V o=3,3421

B)

m s

V =V o + g t

V =0+ 9,8

m ∗0,4189 s s2

V =4,1052

Angulo

m s

∅=tan−1

Vx Xz

∅=tan−1

3,3421 4,1052

∅=39,14 °

TEMA 5: LEYES DEL MOVIMIENTO

25. Se observa que un objeto de 1.00 kg tiene una aceleración de 10.0 m/s2 en una dirección a 30.0° al noreste. La fuerza F 2 que se ejerce sobre el objeto tiene una magnitud de 5.00 N y se dirige al norte. Determine la magnitud y dirección de la fuerza F1 que actúa sobre el objeto. Segunda Ley de Newton

F=m*a

Esta ley se encarga de cuantificar el concepto de fuerza. La aceleración que adquiere un cuerpo es proporcional a la fuerza neta aplicada sobre el mismo. La constante de proporcionalidad es la masa del cuerpo (que puede ser o no ser constante). Entender la fuerza como la causa del cambio de movimiento y la proporcionalidad entre la fuerza impresa y el cambio de la velocidad de un cuerpo es la esencia de esta segunda ley

Fuerza Es una magnitud física que se manifiesta de manera lineal y representa la intensidad de intercambio entre dos partículas o cuerpos. A partir de la fuerza, se puede modificar el movimiento o la forma de los cuerpos.

Unidad de Fuerza 1 N  Kg m/s2

Masa Es a propiedad de un objeto que especifica cuanta resistencia muestra u objeto parar cambiar su velocidad. Unidad de Masa 1 Kg  1000 gr

F1= 1.00 Kg Aceleración= 10.0 m/s2 Dirección = 30.0| noreste F2= 5.00 N Dirección= norte F1= m * a F1 = 1 Kg * 10 m/ s2 F1 = 10 N

Aceleración Se debe a la fuerza neta que actúa sobre un objeto, esta e la suma vectorial de todas las fuerzas que actúan sobre el objeto

Unidad de Aceleración 1 m/s2

Dirección del ángulo

-1

Tan *

Tan-1 *

Ry Rx ¿ 5N 10 N ¿

) )

Tan-1 * (0,5) 26,56

TEMA 6: MOVIMIENTO CIRCULAR

31. Una curva en un camino forma parte de un círculo horizontal. Cuando la rapidez de un automóvil que circula por ella es de 14 m/s constante, la fuerza total sobre el conductor tiene 130 N de magnitud. ¿Cuál es la fuerza vectorial total sobre el conductor si la rapidez es 18.0 m/s?

Rta: V= 14 m/s F = 130 N F=K∗(v )2

130 N =K∗(14

K=

130 N (14)2

K=

130 N 196

K=

130 N 196

M 2 ) s

K=0,6632 N

Fuerza Vectorial

. ¿Cuál es la fuerza vectorial total sobre el conductor si la rapidez es 18.0 m/s? F=K∗(v )2

F=0,6632 N∗(18

M 2 ) s

F=214,8768 N

BIBLIOGRAFIA



(Problemas tomados del libro de (Serway & Jewett Jr. 2008)



http://campus04.unad.edu.co/campus04_20152/mod/assignment/view.php?id=2222