Vectores, Cinemática, Dinámica y Energía (2.º Bach)

Ejercicios, cuestiones y problemas sobre álgebra de vectores, cinemática, dinámica y energía para alumnos de 2.º de Bachillerato que cursan la asignatura de Física.

Artículos de esta sección

  • Análisis la energía de una deportista que es empujada en un plano inclinado

    , por F_y_Q

    En una competición, un deportista empuja durante 5 segundos a su compañera de 36 kg que está sentada sobre un deslizador por un camino para que gane impulso partiendo del reposo. El recorrido consta de 100 metros de un camino inclinado, que tiene 38^o con respecto a la horizontal, de hormigón donde la fricción se puede considerar nulo. Luego el camino es horizontal y el coeficiente de fricción dinámico entre las ruedas y el asfalto es de 0,1 hasta que se detiene. La fuerza que le aplica el deportista a la compañera es de 15 N en sentido descendente.

    a) Calcula la longitud total del recorrido y el tiempo del recorrido.

    b) Calcula la energía mecánica en el punto inicial, tras el empuje del deportista, al final del camino inclinado y al final del recorrido.

    Ver solución paso a paso

  • Velocidad angular de un sistema tras un choque inelástico (5211)

    , por F_y_Q

    Una partícula de masa m con rapidez v _0 impacta sobre un extremo de una barra de longitud L, que se encuentra en reposo y que puede girar libremente en torno al extremo opuesto al del impacto. Después del choque, la partícula queda incrustada en la barra y el sistema partícula-barra se detiene cuando el extremo del impacto alcanza una altura de L/2. Determina:

    a) La velocidad angular de la barra \omega _f un instante después del choque.

    b) La velocidad v _0 de la partícula antes del choque.

    Ver solución paso a paso

  • Estudio del choque elástico entre dos esferas en función de sus masas (4860)

    , por F_y_Q

    Sean dos bolas de masa m_1 = 0.1\ kg y m_2 = 0.2\ kg suspendidas por sendos hilos de igual longitud cuyos extremos superiores están fijos al techo. La bola de masa m_1 se suelta desde una altura d = 0.2 m.

    a) Calcula la velocidad de la bola de masa m_1 justo antes de la colisión.

    b) Calcula las velocidades de las bolas después del choque, si la colisión es completamente elástica.

    c) Calcula la altura h_1 a la que subirá la bola de masa m_1 después del choque, si la colisión es completamente elástica.

    d) Discute razonadamente las soluciones de los apartados b) y c) en los casos en los que las dos masas son iguales (m_1 = m_2) y cuando m_2 es mucho mayor que m_1 (m_2 >> m_1).

    Nota: Supón que el radio de las bolas es mucho menor que la longitud de los hilos, de manera que las bolas pueden considerarse puntuales. La masa de los hilos se supone despreciable.

    Ver solución paso a paso

  • Lanzamiento parabólico de un proyectil desde un risco (4160)

    , por F_y_Q

    Un proyectil se dispara desde el extremo de un risco a 125 m sobre el nivel del suelo, con una rapidez inicial de 65 m/s y un angulo de 37 ^oC con respecto a la horizontal, determina:

    a) El tiempo que tarda el proyectil en golpear en el suelo.

    b) El alcance del proyectil con respecto a la base del risco.

    c) Las componentes de la velocidad en el instante antes de tocar el suelo.

    d) El módulo de la velocidad.

    e) El ángulo formado por el vector de velocidad con respecto a la horizontal.

    f) La altura máxima que alcanza el proyectil.

    Ver solución paso a paso