DINAMICA

La grafica muestra la rapidez de una cuerpo que se mueve en linea recta en función del tiempo. Cuál de las graficas corresponde a la aceleración en función del tiempo?

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Se patea un balón que describe una trayectoria parabólica como muestra la figura. La magnitud de la aceleración en el punto a es aA y en el punto B es aB. Es cierto que:

Dos niños están jugando sobre una tabla que está apoyada sobre una base, los niños están a la misma distancia del punto E. Cuando el niño se aleja del punto E la plataforma se inclina generando un torque y por tanto los niños pierden el equilibrio. El torque se define como la capacidad que tiene una fuerza aplicada a cierta distancia de hacer girar un objeto. Teniendo en cuenta la situación planteada se puede concluir que:

• El torque se reduce a medida que el peso del niño aumenta

• A medida que el niño se acerca al punto K el torque se hace mayor

• El peso de la niña, a diferencia del niño, no genera ningun torque

• El torque se redue cuando el niño se aleja del punto E

En una practica de laboratorio el profesor suministra a los estudiantes instrumentos de medida, una regla, una balanza, un cronómetro, un dinamómetro y un cilindro graduado. Uno de los estudiantes de la clase hace la siguiente predicción: "si se dejan caer varios cuerpos de diferente masa desde una misma altura, todos los cuerpos tardan el mismo tiempo en caer y llegan al suelo con la misma velocidad"

Para evaluar si esta predicción es válida o no, lo que se debe determinar es:

• La masa usando la balanza, y la velocidad con regla y cronómetro, Si observa que los cuerpos con más masa caen más rápido, puede concluir que todos los cuerpos tardan el mismo tiempo en caer y llegan al suelo con la misma velocidad.

• La masa con la balanza, y la velocidad con regla y cronómetro. Si observa que la velocidad es independiente de la masa, puede concluir que todos los cuerpos tardan el mismo tiempo en caer y llegan al suelo con la misma velocidad.

• el volumen con el cilindro graduado y el peso con el dinamómetro. Si observa que el volumen es proporcional a la masa, puede concluir que todos los cuerpos tardan el mismo tiempo en caer y llegan al suelo con la misma velocidad

• la gravedad con la balanza y el dinamómetro, usando de la expresión w = m.g. Si observa que la gravedad es igual para todos, puede concluir que todos los cuerpos tardan el mismo tiempo en caer y llegan al suelo con la misma velocidad

En la práctica de deportes, los estudiantes dejan en caída libre una pelota de golf (45 g), una pelota de tenis (60 g), un balón de baloncesto (650 g) y un balón de fútbol (450 g), como todos los objetos llegan al suelo con la misma velocidad, se puede afirmar que la fuerza gravitacional realiza más trabajo sobre:

• la pelota de golf porque tiene menor masa.

• la pelota de tenis porque el trabajo es independiente de la masa.

• el balón de baloncesto porque tiene mayor masa.

• el balón de fútbol porque el trabajo es independiente de la masa.

En la práctica de baloncesto, los deportistas toman el balón y lo lanzan de forma vertical hacia arriba. En esta acción se observa que el balón avanza, aunque, llega a un punto donde se detiene completamente y luego comienza a descender. En este movimiento, la característica es que el balón:

• mantenga una aceleración nula

• mantenga constante la velocidad.

• cambie constantemente su velocidad

• recorra distancias iguales en tiempos iguales.

Un niño quiere estudiar el movimiento de una canica cuando la lanza con una rapidez determinada, a cierto ángulo, como se muestra en la figura. El niño lanza una canica manteniendo fija la rapidez y cambiando solamente el ángulo de lanzamiento, y obtiene los resultados para la distancia horizontal máxima que recorre lo canica antes de volver a tocar el suelo (ver grafica).

El niño decide efectuar mediciones de distancia horizontal máxima , pero con una rapidez de lanzamiento mayor. ¿Cómo deben ser los resultados teniendo en cuenta el aumento en la rapidez de lanzamiento?

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Un ciclista salta de la rampa en dos ocasiones y cae en una superficie inclinada. En cada ocasión cae con diferente velocidad, tal y como se muestra en la imagen. Teniendo en cuena que al momento de llegar a la superficie inclinada el ciclista debe mantener la cantidad de movimiento, para evitar un choque fuerte y caer, ¿Cuál de las siguientes predicciones puede obtenerse teniendo en cuenta el modelo anterior?

• En el primer salto el ciclista tendrá menor probabilidad de caer, porque la posición de llegada la la superficie será de menor contacto, minimizando la fricción con el suelo

• En ambos saltos es altamente probable que se caiga el ciclista, porque la posición ideal para la bicicleta es tocar el suelo de manera perpendicular al mismo.

• En el segundo salto el ciclista tendrá menos probabilidad de caer, porque al ir paralelo a la superficie del suelo se evitan cambios bruscos en la cantidad de movimiento.

• En ambos saltos llegará el ciclista a la superficie del suelo sin incoveniente alguno, porque la fricción es la misma en ambos saltos, conservando su cantidad de movimiento

Dos partículas de polvo cargadas están separadas a una misma distancia de una pantalla larga que tiene una carga eléctrica positiva. La pantalla ejerce una fuerza sobre las partículas de igual magnitud y en direcciones opuestas, generando que las partículas experimenten aceleraciones, como se muestra en la figura.

Un estudiante nota que, de acuerdo a la figura, la magnitud de aceleración en la partícula 1 es el doble que la de la partícula 2. ¿A qué se debe que la magnitud de la aceleración de las partículas no sea la misma?

• A que la masa de las partículas es diferente.

• A que la dirección de las fuerzas es diferente

• A que la cantidad de carga de las partículas es diferente

• A que la distancia de separación es la misma.

Un niño se deja caer por su peso desde la parte alta de un rodadero. El rodadero inicia muy inclinado y después menos inclinado. Al final tiene una pequeña sección horizontal, como lo muestra la figura.

Teniendo en cuenta la información anterior, ¿cuál de las siguientes gráficas representa la velocidad del niño en función del tiempo, desde que se deja caer hasta que llega a la base de la superficie?

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