CINEMÁTICA

PROBLEMAS DE FÍSICA  4º ESO   (CINEMÁTICA)

Ejercicios sacados de la página web Fisicanet

1.  Un cohete parte del reposo con aceleración constante y logra alcanzar en 30 s una velocidad de 588 m/s. Calcular:


a) Aceleración.


b) ¿Qué espacio recorrió en esos 30 s?.


Sol.  a = 19,6 m/s ²;  e = 8820 m


2.  Un vehículo que se desplaza con velocidad constante aplica los frenos durante 25 s y recorre 400 m hasta detenerse. Calcular:


a) ¿Qué velocidad tenía el móvil antes de aplicar los frenos?.


b) ¿Qué desaceleración produjeron los frenos?


Sol. v₀ = 32 m/s ;  a = -1,28 m/s ²


3. Un móvil parte del reposo con una aceleración de 20 m/s ² constante. Calcular:


a) ¿Qué velocidad tendrá después de 15 s?.


b) ¿Qué espacio recorrió en esos 15 s?.


Sol. v_f = 300 m/s ; e = 2250 m


4.  Un automóvil parte del reposo con una aceleración constante de 0,30 m/s ², transcurridos 2 minutos deja de acelerar y sigue con velocidad constante, determinar:


a) ¿Cuántos km recorrió en los 2 primeros minutos?.


b) ¿Qué distancia habrá recorrido a las 2 horas de la partida?.


Sol. e₁ = 2160 m ; e_total = 257040 m

5. Calcula el espacio recorrido en la siguiente gráfica e indica como es el movimiento



Sol. e = 140 m












6. Se lanza un cuerpo verticalmente hacia abajo con una velocidad inicial de 7 m/s.


a) ¿Cuál será su velocidad luego de haber descendido 3 s?.


b) ¿Qué distancia habrá descendido en esos 3 s?.


c) ¿Cuál será su velocidad después de haber descendido 14 m?.


d) Si el cuerpo se lanzó desde una altura de 200 m, ¿en cuánto tiempo alcanzará el suelo?.


e) ¿Con qué velocidad lo hará?.


Sol: a) 36,4 m/s
b) 65,1 m
c) 17,98 m/s
e) 63 m/s
d) 5,71 s

7.  Se lanza un cuerpo verticalmente hacia arriba con una velocidad inicial de 100 m/s, luego de 4 s de efectuado el lanzamiento su velocidad es de 60 m/s.


a) ¿Cuál es la altura máxima alcanzada?.


b) ¿En qué tiempo recorre el móvil esa distancia?.


c) ¿Cuánto tarda en volver al punto de partida desde que se lo lanzo?.


d) ¿Cuánto tarda en alcanzar alturas de 300 m y 600 m?.



Sol: a) 510,20 m
b)   10,20 s
c) 20,40 s
d) 3,68 s


8.  Un observador situado a 40 m de altura ve pasar un cuerpo hacia arriba con una cierta velocidad y al cabo de 10 s lo ve pasar hacia abajo, con una velocidad igual en módulo pero de distinto sentido.


a) ¿Cuál fue la velocidad inicial del móvil?.


b) ¿Cuál fue la altura máxima alcanzada?.




Sol: a) 56,44 m/s
b) 162,5 m

9. Un avión que vuela a 2000 m de altura con una velocidad de 800 km/h suelta una bomba cuando se encuentra a 5000 m del objetivo. Determinar:


a) ¿A qué distancia del objetivo cae la bomba?.


b) ¿Cuánto tarda la bomba en llegar al suelo?.


c) ¿Dónde esta el avión al explotar la bomba?.



Sol: a) a 511,16 m
 b) 20,20 s
c) 4488,84 m

10. Un proyectil es disparado desde un acantilado de 20 m de altura en dirección paralela al río, éste hace impacto en el agua a 2000 m del lugar del disparo. Determinar:


a) ¿Qué velocidad inicial tenía el proyectil?.


b) ¿Cuánto tardó en tocar el agua?.



 Sol: 2,02 s ;  990,1 m/s


11.  Una pelota esta rodando con velocidad constante sobre una mesa de 2 m de altura, a los 0,5 s de haberse caído de la mesa esta a 0,2 m de ella. Calcular:


a) ¿Qué velocidad traía?.


b) ¿A qué distancia de la mesa estará al llegar al suelo?.


c) ¿Cuál era su distancia al suelo a los 0,5 s?.


Sol: a) 0,4 m/s
b) 0,26 m
c) 0,20 m

12.  Un avión vuela horizontalmente con velocidad v_A = 900 km/h a una altura de 2000 m, suelta una bomba que debe dar en un barco cuya velocidad es v_B = 40 km/h con igual dirección y sentido. Determinar:


a) ¿Qué tiempo tarda la bomba en darle al barco?.


b) ¿Con qué velocidad llega la bomba al barco?.


c) ¿Qué distancia recorre el barco desde el lanzamiento hasta el impacto?.


d) ¿Cuál será la distancia horizontal entre el avión y el barco en el instante del lanzamiento?.


e) ¿Cuál será la distancia horizontal entre el avión y el barco en el instante del impacto?.



Sol: a) 20,20 s
b) 198 m/s
c) 224,42 m
d) 4825,58 m
e) 0 m

13 .- Un proyectil es disparado con una rapidez inicial de 75.2 m/s, a un ángulo de 34.5° por encima de la horizontal a lo largo de un campo de tiro plano. Calcule

a) La máxima altura alcanzada por el proyectil.

b) El tiempo que total que el proyectil permanece en el aire

c) La distancia horizontal total

d) La velocidad de X y Y del proyectil después de 1.5 s de haber sido disparado

 Dato: v0x = 61,97 m/s;  v0y = 42,59

Sol: 

14. - Una flecha se dispara con un ángulo de 50° con respecto a la horizontal y con una velocidad de 35 m/s.

a) ¿Cuál es su posición horizontal y vertical después de 4 segundos?

b) Determine las componentes de su velocidad después de 4 segundos.

c) ¿Cuál es su posición después de 4 segundos?

 Dato: v0x = 22,50 m/s;  v0y =26,80 m/s

Sol:t total = 5,47 s
       vx (4s) = 22,50 m/s ;vy (4 s) = 12,45 m/s
       x (4s) = 90 m ; h(4s) = 7,84  m

15.- Una piedra se arroja horizontalmente a 15 m/s desde la parte más alta de un risco de 44 m de altura.

a) ¿Qué tiempo tarda la piedra en llegar a la base del risco?

b) ¿A que distancia de la base del risco choca la piedra con el suelo?

c) ¿Cuál su velocidad horizontal después de 1.5 segundos? 

 Sol:t = 3 s
        X = 45 m
        vx = 1,5 s

16. - Una pelota de golf se golpea con un ángulo de 45° con la horizontal. Si la velocidad inicial de la pelota es de 50 m/s:

a) ¿Cuánto tiempo permanece la pelota en el aire?

b) ¿Cuál su altura máxima?

c) ¿Cuál su alcance horizontal? 

  Dato: v0x = 35,35 m/s;  v0y =35,35 m/s

 Sol: