Cinemática de la Partícula

Dos sistemas coordenados S y S´ coinciden cuando t=0. El origen O´ se mueve en la dirección X con una celeridad de 3 m/s con respecto a O. Una masa de 2 kg se mueve a lo largo del eje X con velocidad v´_x respecto al origen O´. a) ¿Cuál es la velocidad relativa a O? b) Una fuerza de 5 N en la dirección X actúa sobre la masa. Si parte del reposo en el sistema S´ cuando t=0, hallar su velocidad v´_x en los instantes t=1, 2 y 3 s; c) hallar la velocidad v´_x en S en esos instantes; d) ¿cuál es la aceleración de la masa en S y en S´?

Problema de Cinemática de la Partícula.

El coche A está tomando una curva de 60 m de radio con celeridad constante de 48 km/h. Cuando A pasa por la posición indicada, el coche B está a 30 m del cruce y está acelerado hacia el Sur a razón de 1.2 m/s². Determinar la aceleración que parece tener A cuando se observa desde B en ese instante.

Problema de Cinemática de la Partícula.

El avión A vuela describiendo un círculo horizontal de 5 km de radio con celeridad constante de 480 km/h y está inclinado el ángulo correcto que es 20^o. Un segundo avión B vuela horizontalmente en línea recta a la velocidad constante de 640 km/h; cuando los dos aviones distan entre sí 8 km, sus velocidades respectivas se sitúan sobre la misma recta. Utilizar el sistema de referencia XYZ ligado a A para determinar la velocidad y aceleración de B según se observa desde A en ese instante.

Problema de Cinemática de la Partícula.

Un objeto se mueve a lo largo del eje horizontal de las X como se muestra en el dibujo. ¿En qué puntos: a) la velocidad es negativa? b) la velocidad es cero? c) la aceleración es cero?

Cuestion de Cinemática de la Partícula.

a) Explica qué se entiende por movimiento relativo. Considera una partícula P que es vista por dos observadores O y O’, siendo O un sistema de referencia que consideraremos fijo y O’ un sistema de referencia móvil, que puede girar y trasladarse. Escribe la expresión de la trayectoria absoluta del movimiento del punto P, especificando la trayectoria de arrastre y relativa y respecto a qué ejes se define cada una; b) escribe también la expresión de la velocidad absoluta, explicando cómo aparecen los distintos términos (absoluto, relativo y de arrastre) y su sentido físico.

Cuestion de Cinemática de la Partícula.

Julia reta a David a ganar 10 euros del siguiente modo. Ella mantiene el billete como se muestra en la fotografía, mientras que David coloca sus dedos índice y pulgar muy cerca del centro del billete pero sin llegar a tocarlo. David debe atrapar el billete cuando Julia lo suelte sin mover su mano hacia abajo. Sabiendo que la longitud de medio billete es de 6.4 cm, estimar cuál debe de ser el tiempo de reacción de David para atraparlo. Teniendo en cuenta que el tiempo de reacción medio es del orden de 0.2 s, ¿cuál sería el resultado más probable?

Cuestion de Cinemática de la Partícula.

Un punto material se mueve en el plano XY con una componente y de la velocidad, en m/s, dada por v_y=8t, con t en segundos. Su aceleración en la dirección X, en m/s ², viene dada por a_x=-4t, con t en segundos. Cuando t=0, y=2 m, x=0, v_x=0. Hallar la ecuación de la trayectoria del punto material y calcular su celeridad cuando la coordenada x alcanza el valor de -18m.

Problema de Cinemática de la Partícula.

Un jugador de rugby debe golpear el balón, que consideraremos como una partícula, desde un punto situado a 36 m de la meta, estando la barra a 3 m de altura. Si la velocidad con que sale el balón es de 20 m/s formando con la horizontal un ángulo de 53^o determinar: a) si el balón pasa la barra; b) en caso afirmativo la altura a la que pasa sobre la misma y si la pasa subiendo o bajando.

Problema de Cinemática de la Partícula.

El agua de un río fluye en la dirección X con una velocidad de 4 m/s. Un bote cruza un río con una celeridad de 10 m/s respecto al agua. Establecer un sistema de referencia con su origen fijo respecto al agua y otro fijo respecto a la ribera, y escribir expresiones para la velocidad del bote en cada sistema de referencia.

Problema de Cinemática de la Partícula.

Un hombre en un bote navega corriente arriba por el Duero y lleva una botella medio vacía de Pesquera sobre la popa del bote. Mientras el bote pasa bajo un puente, una ola reflejada por los pilares del puente choca contra la embarcación y la botella cae al agua sin que el tripulante se dé cuenta. Durante 20 minutos el bote continúa aguas arriba, mientras la botella flota aguas abajo. Al cabo de los 20 minutos, el hombre ve que la botella ha desaparecido, vuelve el bote (se prescinde del tiempo empleado en la maniobra) y se vuelve aguas abajo con la misma velocidad que antes respecto del agua. Coge la botella 1 km más abajo del puente. ¿Cuál es la velocidad del río?

Problema de Cinemática de la Partícula.