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U N I V E R S I D A D N A C I O N A L D E I N G E N I E R I A Facultad de Ingeniería Económica, Estadística y Ciencias Sociales Escuela profesional de Ingeniería Económica MOVIMIENTO RELATIVO 1. Dos partículas se mueven a lo largo de los ejes X e Y con velocidades �⃗� 1 = 2j m/s y �⃗� 2 = 3j m/s. en t=0, ellas están en las posiciones p(-3,0)m y q(0,-3)m. hallar: (a) el vector que representa la posición relativa de la partícula 2 respecto a la partícula 1 como función del tiempo: (b) dónde y (c) cuando las partículas están lo más cerca posible. 2. Tres puntos A, B y C se encuentran situados como se muestra en la figura 1. Un móvil 1 parte del punto A hacia el punto B y simultáneamente un móvil 2 parte del punto B hacia el punto c. si ambos móviles se mueven con una aceleración constante a, hallar al cabo de cuanto tiempo de haberse iniciado el movimiento, la distancia entre los móviles será mínima. 3. Un observador situado a determinada altura H, observa el movimiento de un auto con velocidad constante 𝑣 ⃗⃗⃗ sobre la pista. En el momento que el auto pasa de bajo de él. Se deja caer desde el reposo. Determinar, con relación al observador que cae: (a) la posición; (b) la trayectoria; (c) la velocidad y (d) la aceleración dela auto. 4. Desde el punto (0,0) como se muestra en la figura 2. Se tiran simultáneamente dos objetos con la misma rapidez inicial V0, bajo diferentes ángulos θ y Φ, con respecto a la horizontal. Hallar: (a) la velocidad del movimiento de los objetos, el uno respecto al otro y (b) la distancia entre los objetos al pasar un tiempo t. el movimiento de los objetos es de avance. 5. Dos cuerpos fueron lanzados simultáneamente desde el mismo punto: uno en línea recta hacia arriba y el otro a un ángulo θ respecto a la horizontal. La rapidez inicial de cada cuerpo es 𝑉0. despreciando la resistencia dela aire, hallar la distancia entre los cuerpos en un tiempo t posterior. 6. Un automóvil se mueve horizontalmente con velocidad constante 𝑣 . si se va a disparar un proyectil desde el automóvil bajo un ángulo θ respecto a la horizontal. Con velocidad �⃗� 0 . con relación al automóvil de manera que el proyectil regrese al automóvil después de que este haya recorrido una distancia d. ¿cuántos serían los valores de V0 y θ ? 7. Dos partículas se mueven en un campo gravitatorio uniforme con una aceleración ā⃗ . En el momento inicial las partículas fueron ubicadas en un punto y movidas con velocidades �⃗� 1 y �⃗� 2, horizontalmente en direcciones opuestas. Hallar la distancia entre las partículas en el momento en el que sus vectores de velocidad llegan a ser mutuamente perpendiculares. 8. Un bote a motor, yendo con la corriente superó a una balsa a un punto A. un tiempo más tarde el bote dio la vuelta y después de algún tiempo paso a la balsa a una distancia L medida desde el punto A. hallar la velocidad de la corriente. Asumiendo que el trabajo del motor es constante. 9. El cilindro P se desplaza a lo largo de la barra con velocidad constante de 10m7s relativa a la barra en la posición mostrada en la figura 3 simultáneamente. La barra y el armazón giran en torno al eje Z. fijo a una mesa, con velocidad angular constante de 30 rad/s en sentido anti horario. Determinar: (a) la velocidad 𝑣 (b) la aceleración del cilindro respecto a la mesa cuando pasa por la posición central de la barra. 10. Una barra dispuesta horizontalmente gira a velocidad angular constante α alrededor de un eje vertical, fijado en una mesa y que pasa por uno de sus extremos. Por la barra se mueve un pequeño casquillo. Su velocidad respecto a la barra varía por la ley: v = ar, donde a es una constante y r es el radio vector que caracteriza la diferencia desde el eje de rotación hasta el casquillo. Encontrar: (a) la velocidad v y la aceleración a del casquillo con relación a la mesa en función de r y (b) el ángulo entre los vectores v y 𝑎 en el proceso del movimiento. Mg. Altamiza Chávez, Gustavo Alberto
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