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    Universidad Nacional Abierta y a Distancia - UNAD

    Escuela de Ciencias Bsicas, Tecnologa e Ingeniera

    Curso: sica !eneral - "##$"%

    TRABAJO COLABORATIVO 1

    100413 FISICA GENERAL

    Alexander Sambon !"#o$

    C%d&o' 1()(41)*(*

    German L%+e$

    C%d&o' 10,3-03../

    L" Ordo#e$

    C%d&o' -/0/030/1,(

    ana So2a Vllarreal Gar$%n

    C%d&o' -*0-(10.13/

    TTORA' !re5a G%me$ Ar&o6e

    NIVERSIA NACIONAL ABIERTA 7 A ISTANCIA NA

    ESCELA E CIENCIAS B8SICAS9 TECNOLOG:A E INGENIER:A

    CEA ;ITALITO

    Se+6embre E (014

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    INTROCCI

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    OBJETIVOS

    Ob=e6>o General'

    'rindar las herramientas necesarias que permitan que el estudiante adquiera los

    conocimientos que le servirn en su desarrollo acadmico y proesional en elrea de Fsica General.

    Ob=e6>o E+e?2?o'

    (ue el estudiante conozca y comprenda el conjunto de conocimientosrelacionados con los undamentos bsicos y te!ricos de la Fsica General quetiene su aplicaci!n en dierentes reas del conocimiento y lograr la apropiaci!nconceptual con el manejo de la temtica planteada.

    )dentiicar todos los sistemas de medidas que rigen los conceptos en la cual

    maneja el m!dulo de sica general.

    *econocer lo concerniente al manejo de vectores y movimiento.

    +omprender todos los temas abordados en el curso mediante el desarrollo del

    trabajo.

    ,esarrollar los ejercicios respecto a los temas dados" mediante la observaci!n

    de videos y la gua prctica.

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    ESARROLLO E LOS EJERCICIOSTRABAJO COLABORATIVO 1

    FASE 1. UNIDADES DE MEDIDA Y RAZON DE CAMBIO

    -. n autom!vil sobre una pista rectilnea acelera a raz!n de //0millas1h /" cul es suaceleraci!n en2

    a. millas1s/.

    -h 3400s

    220millas

    h2

    x ( 1h3600 s )2

    =220millas

    h2

    x 1h

    2

    12960000 s2=

    220millas

    h2

    x 1h

    2

    12960000 s2

    cancelo lasunidades h2

    220millas

    12960000 s2=0,0000169millas/ s2

    b. El sistema ingls.

    220milla

    h2

    x( 1h3600 s )2

    x5280 ft

    1milla

    220milla

    h

    2 x

    1h2

    12960000s

    2x5280ft

    1milla=

    220millas

    h

    2 x

    1h2

    12960000 s

    2x5280 ft

    1milla

    cancelo lasunidades h2y millas

    1161600 ft

    12960000 s2=0.0896 ft/s2

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    c. El sistema internacional.

    220millash2

    x1609,344m1millas

    x ( 1h3600 s )

    2

    220millas

    h2

    x1609,344m

    1millas x

    1h2

    12960000 s2=

    220millas

    h2

    x1609,344 m

    1millas x

    1h2

    12960000 s2

    cancelolasunidades h2y millas

    354055,680m

    12960000 s

    2=0.0273m /s2

    /. n astronauta en su proceso de entrenamiento" utilizando los simuladores de vueloe&perimenta una aceleraci!n de -"5g" donde g67"8m1s/. 9(u valor tiene la aceleraci!nque e&perimenta e&presada en 2

    Empezamos calculando el valor para -"5g

    1,4 g=1,4x 9,8m /s2=-3":/m1s

    /

    a. m 1 min/;

    13,72m

    s2

    x ( 60 s1min)2

    =13,72m

    s2

    x3600 s

    2

    1min2=

    13,72m

    s2

    x3600 s

    2

    1min2

    cancelo los s2

    ennumerador ydenominador

    49392m /min2

    b.

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    13,72m

    s2

    x 1milla

    1609,344 mx12960000 s

    2

    1h2

    cancelo losm y s2

    en numeradores y denominadores

    177811200millas

    1609,344h2 =110486,757millas /h2

    c. El sistema ingles;

    13,72m

    s

    2 x

    3,280 ft

    1m

    =13,72m

    s

    2 x

    3,280 ft

    1m

    cancelolos men numerador y denominador

    45,0016 ft/s2

    3. Suponga que llenar un tanque de gasolina de 30gal dura :min. 9% qu rapidez sellena en m31s; 9(u tiempo en horas se requiere para llenar un volumen de 5/t 3a lamisma proporci!n;Empezamos por saber

    1g=3,786

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    t=42 f t3x 1h

    34,377 f t3=1,222h

    FASE 2. OPERACIONES ENTRE VECTORES

    5. =ara ir de su casa al trabajo =edro recorre 4>m 30?Sureste y luego 8@m a 30A alBeste del sur. 9,!nde est ubicado el trabajo de =edro con respecto a su casa;

    Empezamos2

    h=(6 km)2+(8km )

    2

    h=36 k m2+64 k m2

    h=10km

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    C. Sobre un cuerpo actDan dos uerzas F- 6 30$ -50? y F/ 6 C0$ 30?. 9+ul es lamagnitud y direcci!n de la uerza resultante;

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    +omponentes en 2

    F1x=30cos140=22.98

    F2x=50cos60=25

    +omponentes en 2

    F1y=30 sen50=22.98

    F2y

    =50cos30=25

    Fx=2,02Fy=47,98

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    4. na ruta escolar realiza diariamente los siguientes recorridos2 7>m al Sur" luego 8>m50A Beste del $orte" despus C>m Suroeste y inalmente" 4>m -/0A. 9+ul es elvector desplazamiento resultante de la ruta escolar;

    Empezamos por sumar los cuatro vectores usando el mtodo de descomposici!nvectorial

    ,-6 7>m al Sur " el vector esta sobre el eje y de los negativos" no tiene componente en&.,-6 7>m ,-y60>m

    ,/6 8>m 50A Beste del $orte" como esta en el oeste del norte me ubico en el norte ytrazo el ngulo hacia el oeste"

    ,/6 8>mSen50A ,/y68>m+os50A,/6 C"-5/ ,/y64"-/8

    ,36 C>m Suroeste" como esta en el oeste del sur me ubico en el sur y trazo el ngulohacia el oeste"

    ,36 C>m ,3y6C>m,36 C"-5/ ,3y64"-/8

    FASE 3. MOVIMIENTO

    :. El movimiento Hposici!nI de un jugador de utbol en un campo se ilustra en la

    siguiente tabla26@ 0 -0 /0 30 50 C0 40 :0 80 70 -00;@m / 8 8 8 0 8 5 0 3 4 4

    aI ,etermine el desplazamiento del jugador en cada intervalo.bI ,etermine el desplazamiento total del jugador.cI ,etermine la distancia recorrida y la rapidez de todo el movimiento.dI ,etermine la velocidad de cada intervalo" y la velocidad de todo el recorrido.

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    8. n autom!vil parte del reposo y adquiere una velocidad de :C@m1h en /0s.aI +alcDlese la aceleraci!n en @m1s/" suponiendo que es constante.

    a=v fv i

    t

    3600 s=1h 20

    3600=0.005h

    a=075km/h

    20 s

    a=3.75km/s2

    bI Si este sigue aumentando su velocidad al mismo ritmo 9cuntos segundos mstardar para alcanzar una velocidad de -00@m1h;

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    75km/h 20 s

    100km/h x

    x=20sx 100k/h

    75km/h

    x=26.66 s

    cI Jallar las distancias recorridas por el autom!vil en los incisos a y b.

    da=V . t

    da=(75km /h)x (20 s)

    da=(20.83m/s)x (20 s)

    da=416.66m /s2

    db=V . t

    db=(27.77m /s)x (26.66 s )

    db=740.55m /s2

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    7. Kuan est en la azotea de un ediicio de 54m de altura" y desea dejar caer un objetosobre la cabeza de +amilo" que mide -"8m y camina con una velocidad constante de-"/m1s junto al ediicio. 9% qu distancia del punto debajo de la azotea debe estar

    +amilo en el instante en que Kuan suelta el objeto;

    Suponiendo que hacia abajo es sentido LMN

    ,istancia Ootal6 d6H54-.8Im 6 55./mOiempo que tardara en caer6

    h=g . t

    2

    2=t=

    2.h

    g t=

    2 (44.2 ) m9.38m/s

    =3.0033 s

    x=(1.2m /s )(3.0033 s)

    x=3.603m

    -0. ,esde la terraza de un ediicio de 50m de altura se deja caer una moneda" 9(udistancia recorre la moneda en el Dltimo segundo de su cada;

    h40m t=2.h

    g =t=

    2 (40 )m9.38m

    s

    =2,92s

    V=9.8m/ s x (2.96 s)2=85.863m/ s

    D=V . t

    D=(85,63m/s) .(2,92 s)

    D=(85,63m/s) .(2,92 s)

    D=250,0396m /s2

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    --. #a altura de un helic!ptero sobre el suelo est dada por h6/t3" donde h est enmetros y t en segundos. ,espus de /s" el helic!ptero suelta una pequePa bolsa decorreo" 9cunto tiempo despus de ser soltada llega la bolsa al suelo; 9+on quvelocidad toca el suelo;

    h=2t3

    h=2(2)3=16m

    t=2.h

    g =

    2.(16m)9.8 sm/ s

    =3.26 s

    V=9.8m/ s x (3.26 s)2=104.15m / s

    -/. Se dispara una bala en direcci!n horizontal hacia el centro de un blanco a C0m dedistancia" con una velocidad media de -/0m1s. Sin tener en cuenta la resistencia delaire.aI +ules son las componentes horizontal y vertical de su posici!n 0"/s despus de serlanzada;bI 9% qu distancia por debajo del blanco impacta la bala y con qu velocidad lo hace;Hmagnitud y direcci!nI

    h=50m

    v=120m

    s

    t=0,2 s

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    BIBLIOGRAFIA

    Fsica niversitaria --A Edici!n"/0