SimulacroDeParcial-9-4-2020

Vista previa del material en texto

Simulacro de examen de física mecánica 
 
09/04/2020 
Profesores 
Sebastián Lugo Márquez 
Carlos García Gaviria 
 
Todos los puntos de este examen tienen el mismo valor al igual que cada numeral dentro de cada punto. Las 
respuestas deben ser simplificadas a su mínima expresión matemática y deben ser dadas en función de las 
cantidades físicas dadas o conocidas. Este examen debe ser leído, resuelto y enviado en formato pdf o jpg a los 
correos institucionales del profesor correspondiente, los puntos correspondientes deben estar debidamente 
numerados. 
 
Deben tener en cuenta que la solución del examen debe estar organizado para que sea posible su 
comprensión, exámenes que no se entiendan, que el pdf o la imagen jpg no sea clara y visible no 
serán tenidos en cuenta. 
 
El archivo que envié debe estar marcado de la siguiente manera Parcial1GrupoFechaNombre 
 
1. Un mortero de trinchera dispara un proyectil con un ángulo 𝜃 por encima de la horizontal. El 
proyectil sale disparado con una velocidad inicial 𝑣0. En el momento del disparo un tanque avanza 
directamente hacia el mortero, sobre un terreno horizontal, con velocidad horizontal 𝑣𝑇. 
a. Realice un diagrama ilustrativo de la situación planteada 
b. Si el mortero acierta en el blanco y le da al tanque encuentre la distancia del tanque con respecto 
al mortero 
c. Encuentre el tiempo y la velocidad con la que el proyectil golpea al tanque 
d. Evalué el numeral b) y el numeral c) para los siguientes valores numéricos 𝜃 = 53°, 𝑣0 =
60m/s, 𝑣𝑇 = 3m/s 
 
2. Un cañón que tiene una velocidad de orificio 𝑣0 (velocidad de salida del proyectil) se usa para 
destruir un blanco en la cima de una montaña. El blanco se encuentra a una distancia horizontal 𝑥0 
del cañón y a una distancia vertical 𝑦0 sobre el nivel del suelo. 
a. Realice un diagrama ilustrativo de la situación planteada 
b. Encuentre el ángulo con respecto al suelo con el cuál se debe disparar el cañón. Ignore la fricción 
del aire. 
c. Encuentre la velocidad y el tiempo con el que el proyectil golpea el blanco 
d. Evalué el numeral b. y c. para los siguientes valores numéricos 𝑣0 = 1000m/s, 𝑥0 = 2000m y 
𝑦0 = 800m. 
e. ¿para qué valores angulares se minimiza el tiempo de vuelo del proyectil? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3. Un móvil que parte del origen, describe una trayectoria circular de radio 10m y con una rapidez 
constante de 30m/s. El móvil se mueve en sentido antihorario en un plano horizontal. La figura es 
una vista superior del plano de movimiento de la partícula. 
a. Plantee las ecuaciones cinemáticas de velocidad angular y posición angular, que rigen el 
movimiento del móvil. 
b. Encuentre el tiempo que tarda el móvil en dar un cuarto de vuelta. 
c. Dibuje, en la figura dada, los vectores posición, velocidad y aceleración en el instante 
considerado en el numeral anterior y exprese estos vectores en sus respectivas componentes 
rectangulares xy . 
d. ¿En la situación descrita tiene sentido hablar de período y frecuencia? Explique su respuesta