DEPARTAMENTO CIENCIAS
CINEMÁTICA DE LOS MOVIMIENTOS RECTILÍNEOS Y CIRCULAR
UNIFORME
CUESTIONES
1. ¿Qué es el movimiento?.
2. Define la velocidad media de un móvil
3. Define la unidad de velocidad.
4. Define la unidad de velocidad en el SI
5. Define aceleración media de un móvil
6. define la unidad de aceleración
7. Define la unidad de aceleración en el SI
8. ¿Qué es periodo de un movimiento circular uniforme? ¿En qué
unidad se mide?
9. ¿Qué es frecuencia de un movimiento circular uniforme? ¿En qué
unidad se mide?
10. ¿Qué es aceleración normal de un movimiento circular uniforme?
¿Qué se mide con esta magnitud? ¿En qué unidad se expresa?
11. ¿Es posible que un móvil parta del reposos con movimiento
rectilíneo uniforme?
12. ¿Es posible que un móvil con velocidad constante tenga
aceleración? ¿En qué caso?
13. Definición de RADIÁN.
14. Las ruedas delanteras de un tractor son más pequeñas que las
traseras. ¿Cuál lleva más velocidad angular? ¿Cuál tiene más
frecuencia? ¿Cuál tiene más período?
15. Pon dos ejemplos de fenómenos físicos que lleven movimiento
uniforme.
16. Pon un ejemplo de fenómeno físico que lleve movimiento
uniformemente acelerado y otro que lleve movimiento uniformemente
retardado.
EJERCICIOS NUMÉRICOS
1. Cuántos m/s son 72 km/h? ¿Cuantos km/h son 30 m/s?
2. ¿Cuántos km/min2 son 10 m/s2?
3. Un coche sale de Crevillente hacia Elche a 54 km/h de velocidad
constante. Al mismo tiempo sale desde Elche hacia Crevillente otro
coche a velocidad constante de 72 km/h. Si entre Elche y Crevillente
hay 8 km ¿A qué distancia de Elche se encontrarían? Resuelve el
problema gráficamente.
4. Dibuja una gráfica espacio/tiempo de un movimiento uniforme
5. Dibuja una gráfica velocidad/tiempo de un movimiento uniforme.
6. Dibuja una gráfica velocidad tiempo de un movimiento
uniformemente acelerado.
8. Dibuja una gráfica espacio/ tiempo de un movimiento
uniformemente acelerado.
9. Si un coche es capaz de pasar de 0 a 100 km/h en 10 segundos
¿Qué aceleración lleva? ¿Qué distancia recorre en esos 10
segundos?
10. Si un coche circula a 100 km/h y frena hasta pararse en 5
segundos, ¿Qué distancia ha recorrido en el frenazo? ¿Qué
aceleración lleva?
11. Un coche acelera, alcanzando en el primer kilómetro una velocidad
de 108 km/h. ¿Qué velocidad lleva al final del trayecto en m/s? ¿Qué
velocidad media lleva a lo largo del trayecto? ¿Cuánto tiempo tarda en
recorrer ese kilómetro? ¿Cuánto vale su aceleración?
12. Un tren AVE que circula a 300 km/h ha de frenar con una
aceleración de 1,5m/s2 . Calcula el tiempo que tarda en pararse y la
distancia que recorre mientras se para.
13. Cuánto tiempo tardará en llegar al suelo un cuerpo de 5 kg que se
deja caer desde lo alto de un puente de 30 m? ¿Con qué velocidad
llegará abajo? ¿Y si el cuerpo pesara 0,5 kg?
14. Lanzamos hacia arriba un cuerpo con una velocidad inicial de 50
m/s. Calcula: A) La altura máxima alcanzada. B) El tiempo que tarda
en alcanzar dicha altura. C) La velocidad con que vuelve a caer al
suelo.
DINÁMICA CUESTIONES
1. ¿Qué es fuerza? ¿Qué efectos produce? ¿Cómo se mide? ¿En qué unidades?
2. ¿Qué estudia la dinámica? ¿Quién comenzó el estudio de la dinámica aplicando el método científico? ¿En qué año y en qué lugar?
final se para" ¿VERDADERO O FALSO? Razona la respuesta.
5. Los satélites en el espacio giran en órbitas ¿por qué no siguen trayectorias rectilíneas?
6. Si un barco no se hunde en el agua será porque: A) No pesa en el agua; B) Porque el agua le empuja hacia arriba con una fuerza mayor que su peso; C) Porque el agua ejerce sobre el barco una fuerza igual a su peso.
7. Enuncia el segundo principio de la Dinámica.
8. Definición dinámica de fuerza. Definición de la unidad e fuerza en el S.I. 9. Definición de masa inerte. Definición de la unidad de masa en el S.I. 10. Definición de cantidad de movimiento.
11. Definición de impulso mecánico.
12. ¿Qué es una fuerza de rozamiento? ¿Cuántos tipos de fuerza de rozamiento existen?
13. ¿Qué es una fuerza centrípeta? ¿Cómo se llama la aceleración que produce una fuerza centrípeta?
14. ¿Qué dirección ha de tener una fuerza centrípeta?
15. Si sobre un cuerpo actúan siete fuerzas a la vez, ¿produce siete aceleraciones a la vez?
16. Si sobre un cuerpo actúan siete fuerzas a la vez ¿qué es la resultante? ¿Y la equilibrante?
17. ¿Con qué fuerza nos atrae la Tierra? Y si viviéramos en la Luna ¿se sabe qué ocurriría al respecto?
18. ¿Nosotros atraemos la Tierra? ¿Con qué fuerza? ¿Según qué ley? 19. ¿En qué principio de la dinámica se basa la norma de llevar puesto, obligatoriamente, el cinturón de seguridad cuando se viaja en coche en los asientos delanteros? ¿Y en los asientos traseros?
EJERCICIOS NUMÉRICOS
1. A un cuerpo de 5,00 kg le aplicamos una fuerza constante de 8,00 N ¿qué aceleración adquiere ?
2. Si un cuerpo de 8,00 kg adquiere una aceleración de 2 m/s2 ¿Qué fuerza constante está actuando sobre él ?
3. Si sobre un cuerpo que está en reposo le aplicamos una fuerza de 50 N durante 10 s y le imprime una aceleración de 3 m/s2 ¿qué masa tiene el cuerpo ? ¿qué velocidad llevará el cuerpo al final del intervalo de tiempo ?
4. Un coche de 1000 kg va a 72 km/h por una carretera y frena hasta pararse en 10 segundos ¿Qué fuerza le ha aplicado los frenos ?
5. Otro coche de 1000 kg que pasa de 0 a 100 km/h en 10 s ¿Qué fuerza tiene el motor ?
6. Una moto con su tripulante pesa 300 kg (¿QUEEEE!!!!?)y pasa de 0 a 100 km/h en 4 s ¿Cuál es la fuerza del motor ?
7. Un esquiador que pesa 70 kg (¿QUEEEE!!!!?) parte del reposo y en 10 s de bajada alcanza una velocidad de 20 m/s ¿cuánto vale la fuerza que lo impulsa ?
8. Un ascensor levanta una cabina de 350 kg de masa desde el reposo hasta alcanzar la velocidad de 1 m/s en 2 s . Después mantiene la velocidad
constante durante 7 segundos. Para frenar, lo hace hasta pararse en 3 segundos. Calcula :
A) La fuerza que hacen los cables en cada una de las etapas. Dibújalas. B) La altura que ha subido el ascensor.
10. La Luna gira alrededor de la Tierra a una distancia media de 3.84·108 m, y da una vuelta completa al cabo de aproximadamente 28 dias. Calcula :
A) La velocidad angular de la Luna en su movimiento alrededor de la Tierra. B) La aceleración normal de la luna.
C) Si la masa de la Luna es de 7,34·1022 kg ¿con qué fuerza está ligada la Luna a la Tierra?
11. Una centrifugadora gira a razón de 600 rpm y centrifuga 5 kg de ropa. El radio de la centrifugadora es de 25 cm.
A) ¿Qué velocidad angular lleva en rad/s ?
B) ¿Qué aceleración normal lleva un punto de su periferia ? C) ¿Qué fuerza ha de soportar al centrifugar la ropa ? QUÍMICA COTIDIANA
La máxima tasa de alcohol en sangre permitida para conducir en
España es 0,5 gramos/litro. Los profesionales del volante tienen
un máximo legal de 0,3 g/l. Y en Catalunya quieren establecer el
nivel 0,0 gramos por litro...
La tasa de alcohol en sangre para entrar en coma etílico es 4
gramos/litro. Y puede considerarse borracho con una tasa de
alcoholemia de más de 1 gramo/litro.
La cantidad de alcohol que pasa a la sangre es de un 15 % el
alcohol bebido por la boca. El resto se evapora en el aliento y se
reparte por los órganos internos del cuerpo.
La cantidad de sangre que contiene el cuerpo humano es de un 8
% del peso del cuerpo.
Con estos datos puedes calcular el máximo que puedes beber
para conducir un vehículo sin que te pongan un sanción por ir
bebido.
EJEMPLO:
Una cerveza tiene un volumen de 0,33 litros y un 5 % de alcohol.
El peso del bebedor/a es 70 kg.
Su tasa de alcoholemia después de haber bebido una cerveza será: 0,44
gramos por litro
PAPA NOEL
¿Existe Papá Noel?
1. Ninguna especie conocida de reno es capaz de volar. PERO existen cerca de 300.000 especies de organismos vivos que aún no han sido clasificados, aunque la mayoría de estos, son insectos y gérmenes, no es posible descartar con seguridad que existan los renos voladores y que Papá Noel haya sido el único que alguna vez los vio.
2. Hay 2.000.000.000 de niños (personas de menos de 18 años) en el mundo. PERO Papá Noel no cubre (aparentemente) a los niños musulmanes, hindúes, judíos y
budistas, esto reduce la cantidad de niños al 15% del total, es decir unos 378.000.000 de acuerdo a datos estimados por la UNICEF. En una proporción promedio de 3,5 niños por hogar, tenemos cerca de 91.800.000 casas a visitar. Presumimos que existe al menos un niño bueno por casa.
3. Papá Noel tiene 31 horas de Navidad para realizar su tarea. Esto se debe a las
diferentes zonas horarias y a la rotación de la tierra, asumiendo que viaja de este a oeste (lo que parece lógico). Esto nos da un promedio de 822,6 visitas por segundo. Es decir, que por cada hogar cristiano que posea al menos un niño bueno, Papá Noel tiene poco más de una milésima de segundo para estacionar, saltar del trineo, bajar por la
chimenea, seleccionar de su bolsa (entre millones de regalos) los presentes que corresponden a dicho hogar, distribuirlos bajo el arbolito navideño, subir por la
horas, además de comer, etc. Entonces el trineo de Papá Noel debe desplazarse a más de 1080 km/s, 3.000 veces la velocidad del sonido. Solo a los efectos de comparar, el vehículo hecho por el hombre más rápido que existe es la sonda espacial Ulysses, que se desplaza a una velocidad de 44 km/s y un reno convencional puede correr, como
máximo, a 15 km/hora.
4. La carga que transporta el trineo agrega otro elemento interesante. Supongamos que cada niño recibe por lo menos un Lego mediano (500 g. aproximadamente), entonces el trineo debe transportar 321.300 toneladas, sin contar a Papá Noel, que es
invariablemente descrito como un obeso. En tierra, un reno convencional puede tirar cerca de 140 kilos. Aun garantizando que el 'reno volador' pueda tirar 10 VECES más peso que el reno convencional, no podríamos realizar la tarea con 8, o incluso 9 renos; se necesitaría 214.200 renos. Esto incrementa el peso total (sin contar el trineo) a 353.430 toneladas, es decir, 4 veces el peso del transatlántico Queen Elizabeth.
