Universidad de An oquia Primer Parcial de Física Mecánica Grupo 6 (Semestre 2022-I) Nombre completo:_________________________________________Cédula:________ Nota: El examen consta de 3 partes. No puede usar ningún material (libros, notas o ecuaciones), y ene que una duración de 2 horas. Debe estar claramente escrito y desarrollado. Durante el examen no se admiten preguntas, la compresión de los enunciados forma parte de la evaluación. Parte I. (30Puntos) Conteste las siguientes preguntas conceptuales y ejercicios sencillos. Por supuesto todas sus respuestas deben estar debidamente argumentadas. 1. A con nuación se muestran el diagrama de movimiento (el intervalo de empo entre las fotos es siempre el mismo) de un auto de carreras que se mueve hacia la derecha. Dibuje los vectores de velocidad y aceleración del auto en cada una de las fotos. En su dibujo se debe evidenciar los cambios que sufre el vector velocidad. (5Puntos) 2. La siguiente es la grá ca de Vx (componente en x del vector de velocidad) en función del empo de un cuerpo que se mueve sobre el eje en cues ón. ti ti fi ti ti ti ti Sabiendo que en t = 0 s la coordenada en posición es x = − 2m , encuentre la componente en x del vector de velocidad media y la rapidez media entre t = 0 s y t = 4 s . (8Puntos) Universidad de An oquia Primer Parcial de Física Mecánica Grupo 6 (Semestre 2022-I) 3. Un carrito a control remoto se mueve sobre una super cie horizontal y recorre la trayectoria que se muestra en la gura. Observe que en el tramo A BC la rapidez del carrito aumenta y que en el tramo CDE su rapidez disminuye. a) Dibuje el vector de aceleración del carrito en los puntos B y D. (4Puntos) b)¿Cuál es la expresión de la componente normal del vector de aceleración del carrito en el punto C (Jus que muy bien su respuesta)? (4Puntos) 4. Un avión pequeño se dispone a aterrizar en el aeropuerto Antonio Nariño de la ciudad de Pasto (este aeropuerto se caracteriza por poseer condiciones atmosféricas cambiantes). Instantes antes de aterrizar se ene un viento cruzado sobre la pista υw = 20 km/h como se muestra en la gura y la rapidez del avión respecto al viento es de 130 km/h. a) Encuentre el ángulo α en que se debe orientar el avión antes de tocar el suelo para que aterrice paralelo a la pista. (5Puntos) fi ti fi fi fi ti ti b) Halle la rapidez del avión respecto al piso. (4Puntos) Universidad de An oquia Primer Parcial de Física Mecánica Grupo 6 (Semestre 2022-I) Parte II. (30 Puntos) 5. Juego de fútbol americano En un par do de fútbol americano el mariscal de campo M lanza la pelota cuando el receptor R se encuentra en la posición que se muestra en la gura. El receptor se mueve con velocidad constante υR = 9 m/s , e intercepta la pelota a 2 m de altura respecto al piso transcurridos 2.5 s de haber sido lanzada. a) Dibuje explícitamente su sistema coordenado y escriba las ecuaciones cinemá cas para la pelota y el receptor. (10 Puntos) b) Determine el ángulo θ con el que se lanzó la pelota. (10 Puntos) c) Determine la rapidez inicial de la pelota. (10 Puntos) Parte III. (40 Puntos) 6. Carrera de carros En el instante de entrar simultáneamente a una curva plana circular, los carros A y B poseen la misma rapidez υ0. Observe que el carro A describe un arco de circunferencia de radio RA y el carro B un arco de circunferencia de radio RB, también que la línea de meta queda al nalizar la curva (ver gura). ti fi fi fi ti ti a) Si la rapidez de los carros permanece constante durante la curva encuentre la magnitud de la aceleración de cada uno de los carros. (10 Puntos) b) Si la rapidez de los carros permanece constante durante la curva halle el retraso temporal del carro que llega de segundo respecto al que llega de primero. (15 Puntos) c) Determine la aceleración tangencial (asúmala constante) que debe tener el carro B para llegar simultáneamente a la línea de meta con el carro A. (15 Puntos)