INSTITUCIÓN EDUCATIVA NACIONAL LOPERENA

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Taller  de Física (MUA) Para el grado Décimo

1.- Un cuerpo se mueve, partiendo del reposo, con una aceleración constante de 8 m/s². Calcular:

a) la velocidad que tiene al cabo de 5 s, b) la distancia recorrida, desde el reposo, en los primeros 5 s.  

2.- La velocidad de un vehículo aumenta uniformemente desde 15 km/h hasta 60 km/h en 20 s. Calcular a) la velocidad media en km/h y en m/s, b) la aceleración, c) la distancia, en metros, recorrida durante este tiempo.

3.- Un vehículo que marcha a una velocidad de 15 m/s aumenta su velocidad a razón de 1 m/s cada segundo. a) Calcular la distancia recorrida en 6 s. b) Si disminuye su velocidad a razón de 1 m/s cada segundo, calcular la distancia recorrida en 6 s y el tiempo que tardará en detenerse. 

4.- Un automóvil que marcha a una velocidad de 45 km/h, aplica los frenos y al cabo de 5 s su velocidad se ha reducido a 15 km/h. Calcular a) la aceleración y b) la distancia recorrida durante los cinco segundos.  

5.- La velocidad de un tren se reduce uniformemente de 12 m/s a 5 m/s. Sabiendo que durante ese tiempo recorre una distancia de 100 m, calcular a) la aceleración y b) la distancia que recorre a continuación hasta detenerse suponiendo la misma aceleración.

6.- Un móvil que lleva una velocidad de 10 m/s acelera a razón de 2 m/s². Calcular: a) El incremento de velocidad durante 1 min. b) La velocidad al final del primer minuto. c) La velocidad media durante el primer minuto. d) El espacio recorrido en 1 minuto.  

7.- Un móvil que lleva una velocidad de 8 m/s acelera uniformemente su marcha de forma que recorre 640 m en 40 s. Calcular: a) La velocidad media durante los 40 s. b) La velocidad final. c) El incremento de velocidad en el tiempo dado. d) La aceleración. 

8.- Un automóvil parte del reposo con una aceleración constante de 5 m/s2. Calcular la velocidad que adquiere y el espacio que recorre al cabo de 4 s.   

9.- Un cuerpo cae por un plano inclinado con una aceleración constante partiendo del reposo. Sabiendo que al cabo de 3 s la velocidad que adquiere es de 27 m/s, calcular la velocidad que lleva y la distancia recorrida a los 6 s de haber iniciado el movimiento.

10.- Un móvil parte del reposo con una aceleración constante y cuando lleva recorridos 250 m, su velocidad es de 80 m/s. Calcular la aceleración. 

11.- La velocidad con que sale un proyectil, del cañón, es de 600 m/s. Sabiendo que la longitud del cañón es de 150 cm, calcular la aceleración media del proyectil hasta el momento de salir del cañón.  

12.- Un automóvil aumenta uniformemente su velocidad desde 20 m/s hasta 60 m/s, mientras recorre 200 m. Calcular la aceleración y el tiempo que tarda en pasar de una a otra velocidad. 

13.- Un avión recorre, antes de despegar, una distancia de 1.800 m en 12 s, con una aceleración constante. Calcular: a) la aceleración, b) la velocidad en el momento del despegue, c) la distancia recorrida durante el primero y el doceavo segundo. 

14.- Un tren que lleva una velocidad de 60 km/h frena y, en 44 s, se detiene. Calcular la aceleración y la distancia que recorre hasta que se para.   

15.- Un móvil con una velocidad de 40 m/s, la disminuye uniformemente a razón de 5 m/s². Calcular: a) la velocidad al cabo de 6 s, b) la velocidad media durante los 6 s, c) la distancia recorrida en 6 s. 

16.- Al disparar una flecha con un arco, adquirió una aceleración mientras recorría una distancia de 0,61 m. Si su rapidez en el momento de salir disparada fue de 61 m/s, ¿cuál fue la aceleración media que le aplicó el arco? 

17.- Una nave espacial avanza en el espacio libre con una aceleración constante de 9,8 m/s². a) Si parte del punto de reposo, ¿cuánto tiempo tardará en adquirir una velocidad de la décima parte de la velocidad de la luz, b) ¿qué distancia recorrerá durante ese tiempo? (velocidad de la luz = 3x10⁸ m/s) 

18.- Un jet aterriza con una velocidad de 100 m/s y puede acelerar a una tasa máxima de – 5 m/s² cuando se va a detener. a) A partir del instante en que toca la pista de aterrizaje, ¿cuál es el tiempo mínimo necesario antes de que se detenga?, b) ¿este avión, puede aterrizar en una pista

Observaciones: 

• Este taller se debe entregar el día  martes 4 de marzo de 2014, en forma de trabajo manuscrito. 
• Los grupos pueden estar integrado por 4 o 5 integrantes

• Los estudiantes de los grados 10-03 realizan los ejercicios 1,4,6,10,14,18
• Los estudiantes de los grados 10-02 realizan los ejercicios  2,5,9,12, 13,17
• Los estudiantes de los grados 10-01 realizan los ejercicios  3,7,8,11, 15,16

  

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Taller de Física

Para el grado Undécimo  

1.    Un cubo metálico que en condiciones normales de presión y temperatura tiene una masa de 79,45 kg, siendo su densidad 11,35 g/cm³ y su coeficiente de dilatación lineal igual a 2,8×10^–5 K^–1, se coloca en un ambiente cuya temperatura es diferente y se comprueba que su nuevo volumen es 7058,8 cm³. Determine la temperatura del nuevo ambiente en °C.

2.    Una arandela metálica tiene radio exterior ‘‘2r’’ y radio interior ‘‘r’’. Si incrementamos su temperatura, se observa que su radio exterior crece en ‘‘r/10’’. Calcular el perímetro de la circunferencia interior, al final del experimento. (Suponga r = 0,550mm)

3.    Una placa de metal tiene las dimensiones de 10×10 m cuando su temperatura es de 10°C. Se observa que cada lado se incrementa en 20 mm cuando se calienta hasta 110°C. ¿Cuál es su coeficiente de dilatación superficial?

4.    Dos varillas una de hierro y otra de zinc miden 25,55 cm y 25,50 cm respectivamente a la temperatura de 0°C, hasta que temperatura deberán ser calentadas ambas varillas para lograr que tengan la misma longitud.

5.    Un cubo de vidrio de 205 gramos sumergido en un líquido a 20°C experimenta un empuje de 1N. Al repetir el experimento con la misma sustancia, a 70°C se obtiene 0,997N de empuje. Halle el coeficiente de dilatación volumétrica del líquido.

6.    Un termómetro está construido para leer temperaturas en °C y K. Un día en que la temperatura ambiental fue 15°C, Martín calentó una barra de cobre de 2m de longitud hasta 65°C, y por error tomó la lectura en K para determinar la dilatación experimentada por la barra. Determinar el error cometido en el cálculo de dicha dilatación

7.    Un volumen de 960 cm³ de Hg (coeficiente de dilatación cúbica =0,00018/°C) está dentro de un recipiente de 1000 cm³ de capacidad (exacta) fabricado de un material de coeficiente de dilatación cúbica 0,0000128/°C. Se eleva la temperatura del conjunto de 0° a 250°, entonces la cantidad derramada debe ser.

8.    Una barra de hierro de 1000 cm. de largo se dilata una longitud de 1,44 mm cuando se calienta desde 0°C hasta 12°C. Calcular el coeficiente dilatación lineal.

9.    Dos rieles de acero de 10 metros de largo cada uno, se colocan tocándose uno a otro, a la temperatura de 40°C. Aquí separación se encontrarán los extremos de la dos rieles cuando la temperatura baja a -10 °C. Si α = 13x10^-6 °C^-1

10.  La longitud de un puente es de aproximadamente 1000 pies. Calcular la diferencia entre las longitudes que alcanza en un día de verano en que la temperatura es de 100°F y un día de invierno donde la temperatura es de -20°F. α = 12x10- 6°C^-1

11.  Un frasco de vidrio de un volumen de 1000 cm³ a 20°C está lleno de mercurio que se derramará cuando la temperatura se eleva a 50°C, siendo el coeficiente de dilatación lineal del vidrio es α = 9 x 10-6°C-1 y el coeficiente de dilatación cúbica del mercurio es  β= 1,82 x 10 -4° C, calcular el volumen de mercurio derramado

  Observaciones: 

   

•  Este taller debe entregarse el próximo  Jueves 6 de marzo de 2014, en forma de trabajo manuscrito. 
• Los grupos pueden estar integrado por 4 o 5 integrantes
•    El grado 11-01 realiza  los ejercicios impares y el grado 11-02 realiza los ejercicios pares.