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ACTIVIDADES DE REPASO DE CINEMÁTICA Y DINÁMICA
1. Un automóvil está parado en un semáforo. Cuando se pone la luz en verde arranca con una aceleración
constante y, después de recorrer 20 m, la velocidad es de 40 km/h. En ese instante el conductor introduce
una marcha más larga y mantiene la misma aceleración anterior hasta alcanzar una velocidad de 90 km/h.
En ese punto deja de acelerar manteniendo la velocidad constante durante 30 s. Al cabo de ese tiempo
observa que el semáforo siguiente está en ámbar para ponerse en rojo. En ese momento frena con
aceleración constante de 2 m/s2 hasta parar justamente en el semáforo.
a) ¿Con qué aceleración arrancó el vehículo? a=3 m/s2
b) ¿Cuánto tiempo empleó en recorrer los 20 primeros metros? t=3,7 s
c) ¿Cuánto tiempo tardó en pasar de 40 km/h a 90 km/h? t=4,63 s
d) ¿A qué distancia del semáforo se encuentra cuando alcanza la velocidad de 90 km/h? x=103,58 m
e) ¿Qué distancia recorre mientras se mueve con velocidad constante? x=750 m
f) ¿Cuánto tiempo tarda en parar desde que ve el segundo semáforo? t=12,5 s
g) ¿Qué distancia hay entre los dos semáforos? d=1009,83 m
h) Dibuja las gráficas v-t y a-t.
2. Desde el borde de un acantilado de h metros de altitud sobre el nivel del mar se lanza una piedra
verticalmente hacia arriba con una velocidad de 45 m/s y se observa que tarda 10 s en caer al agua.
a) ¿Qué altura tiene el acantilado? h=40 m
b) ¿Qué altura máxima alcanza la piedra respecto al nivel del mar? hmáx=143,3 m
c) ¿Con qué velocidad llega a la superficie del agua? v=53 m/s hacia abajo
3. Desde dos ciudades A y B separadas entre sí 45 km, salen dos coches en sentidos opuestos, uno al
encuentro del otro. El primero sale con una aceleración constante de 0,5 m/s2 partiendo desde el reposo y el
segundo circula con una velocidad constante de 60 km/h, pero sale 15 minutos más tarde.
a) ¿Cuándo y dónde se encontrarán?
b) Dibuja las gráficas x-t y v-t que representan los movimientos de cada uno de los coches.
4. Observa la siguiente gráfica
que representa el
movimiento de un móvil y responde:
a) Razona el tipo de movimiento que describe el móvil
en cada tramo.
b) Escribe la ecuación que describe el movimiento en
cada tramo.
c) Calcula la distancia total recorrida por el móvil.
5. Colgamos unas llaves de un muelle de constante elástica 2 500 N/m y comprobamos que la longitud del
muelle es de 53 cm. Calcula la fuerza que ejercen las llaves si la longitud inicial del muelle era de 40 cm.
6. Un muelle de 10 cm de longitud tiene una constante de elasticidad de 1 N/m. Completa la tabla y dibuja la
gráfica fuerza (N)-deformación (m). Calcula gráficamente el valor de la constante elástica.
F (N)
0
20
40
60
80
100
∆l (m)
7. Dos fuerzas paralelas y del mismo sentido, de 12 N y 36 N respectivamente, se aplican a los extremos de
una barra de 1,4 m de longitud.
a) Dibuja la fuerza resultante.
b) ¿Qué intensidad, dirección y sentido tiene la resultante?
c) ¿Cuánto dista su punto de aplicación de la fuerza de 12 N?
8. En los extremos de una barra de 1 m de largo se ejercen dos fuerzas verticales de sentidos contrarios, una
de 15 N y la otra de 35 N. Calcula el valor de la fuerza resultante y dónde estará aplicada.
9. Por un plano inclinado que forma un ángulo de 30º sobre la horizontal desliza un cuerpo de 5 kg. Calcula la
aceleración con que desciende si el coeficiente de rozamiento entre el cuerpo y el plano es 0,2.
10. Sobre un libro de 250 g de masa situado en un plano inclinado 45º sobre la horizontal se ejerce, durante 5 s,
una fuerza de 10 N hacia arriba formando un ángulo de 20º sobre la horizontal. Calcula la distancia
recorrida por el libro en ese tiempo.
11. Un chicle pegado a la rueda de una bicicleta, de 62 cm de radio, recorre 15 km en 45 minutos. Calcula:
a) La velocidad angular con la que gira el chicle.
b) El periodo y la frecuencia del movimiento circular que describe el chicle.
c) La distancia recorrida por el chicle.
d) El ángulo descrito y el número de vueltas que da.