Ejemplo de preguntas sobre movimiento rectilíneo

19 ejemplos de preguntas sobre movimiento rectilíneo

1. Observa la gráfica de velocidad (v) en función del tiempo (t) de un objeto que se mueve en línea recta. La magnitud de la desaceleración experimentada por el objeto es…
A. 2,5 ms^-2
B. 3,5 ms^-2
C. 4,0 ms^-2
D. 5,0 ms^-2
E. 6,0 ms^-2
Discusión
AB = aceleración constante (movimiento lineal que cambia uniformemente), BC = velocidad constante (movimiento lineal que cambia uniformemente), CD = desaceleración constante (movimiento lineal que cambia uniformemente).

La respuesta correcta es A.

2. La gráfica que aparece al lado representa un objeto moviéndose en línea recta. La distancia recorrida por el objeto entre 0 y 8 s es…
A. 72 m
B. 64 m
C. 48 m
D. 24 m
E. 12 m
Discusión
Utiliza el mismo método que en el problema anterior, donde la distancia recorrida es igual al área sombreada en la gráfica. ¡Observa la gráfica! El área sombreada está dividida en secciones para poder calcularla con la fórmula conocida.
Área del plano 1 = área del triángulo = ½ (4-0)(12-0) = ½ (4)(12) = (2)(12) = 24
Área del plano 2 = área del rectángulo = (8-4)(12-0) = (4)(12) = 48

Distancia recorrida durante el intervalo de tiempo de 8 segundos = 24 + 48 = 72 metros
La respuesta correcta es A.

3. ¡Observa la gráfica de velocidad v en función de t para el siguiente objeto que se mueve en línea recta!
La distancia recorrida en 12 segundos es…
A. 8 m
B. 10 m
C. 12 m
D. 24 m
E. 36 m
Discusión
Esta pregunta es similar a la anterior. Mientras que la pregunta anterior solicitaba la distancia recorrida en 10 segundos, esta pregunta solicita la distancia recorrida en 12 segundos.

4. Un objeto se mueve en línea recta a una velocidad constante de 36 km/h ^durante 5 segundos, luego acelera a una aceleración de 1 m/s² ^durante 10 segundos y desacelera a una aceleración de 2 m/s² ^hasta detenerse. La gráfica (vt) que muestra la trayectoria del objeto es...

Discusión
Se sabe que:
Movimiento 1 = GLB
Velocidad constante (v) = 36 km/h = 36 (1000 m) / 3600 s = 36 000 m / 3600 s = 10 m/s
Intervalo de tiempo (t) = 5 segundo
Movimiento 2 = GLBB acelerado
Velocidad inicial (v_o) = velocidad de movimiento 1 = 10 m/s
Aceleración (a) = 1 m/s²
Intervalo de tiempo (t) = 10 segundo
Movimiento 3 = GLBB desacelerado
Aceleración (a) = -2 m/s²
Velocidad final (v_t) = 0 m/s
Se busca: Un gráfico que muestre el recorrido de un objeto.

Respuesta :
La gráfica se puede determinar después de conocer la velocidad final del movimiento 2 y el intervalo de tiempo para el movimiento 3.
Velocidad final del movimiento 2:
v_t = v_o + en
v_t = 10 + (1)(10) = 10 + 10 = 20 m/s
Velocidad final del movimiento 2 (v_t) = velocidad inicial del movimiento 3 (v_o) = 20 m/s
Intervalo de tiempo del movimiento 3:
v_t = v_o + en
0 = 20 + (-2)(t)
0 = 20 – 2t
20 = 2t
t = 20/2
t = 10 segundos

Observa el gráfico de arriba.
Movimiento 1: El objeto se mueve a una velocidad constante de 10 m/s durante 5 segundos.
Movimiento 2: El objeto acelera durante 10 segundos hasta que su velocidad alcanza los 20 m/s.
Movimiento 3: El objeto se ralentiza durante 10 segundos hasta que se detiene.
La gráfica apropiada es la gráfica de la respuesta B.
La respuesta correcta es B.

5. Un automóvil se mueve inicialmente en línea recta a una velocidad constante de 5 m/ ^s . Después de mantener su velocidad durante 10 s, el automóvil acelera de manera que en los siguientes 5 segundos tiene una aceleración de 1 m/ ^s² . Luego se apaga el motor del automóvil, de modo que este se detiene después de recorrer una distancia total de 137,5 m. El movimiento del automóvil se puede describir mediante una gráfica de velocidad (v) en función del tiempo (t) que es apropiada...

Discusión
Se sabe que:
Movimiento 1 = GLB
Velocidad constante (v) = 5 m/s
Intervalo de tiempo (t) = 10 segundo
Movimiento 2 = GLBB acelerado
Velocidad inicial (v_o) = velocidad de movimiento 1 = 5 m/s
Aceleración (a) = 1 m/s²
Intervalo de tiempo (t) = 5 segundo
Movimiento 3 = GLBB desacelerado
Velocidad final (v_t) = 0 m/s
Distancia total recorrida (s) = 137,5 m/s
Se busca: Un gráfico que muestre el recorrido de un objeto.
Respuesta :
Distancia recorrida por el movimiento 1:
s = vt = (5)(10) = 50 metros
Distancia recorrida por el movimiento 2:
s = v_o t + ½ en² = (5)(5) + ½ (1)(5)2 = 25 + ½ (25) = 25 + 12,5 = 37,5 metros
Distancia recorrida por el movimiento 3:
137,5 – (50 + 37,5) = 137,5 – 87,5 = 50 metros

La gráfica se puede determinar después de conocer la velocidad final del movimiento 2 y el intervalo de tiempo para el movimiento 3.
Velocidad final del movimiento 2
La velocidad final del movimiento 2 se calcula utilizando los datos del movimiento 2.
v_t = v_o + en
v_t = 5 + (1)(5) = 5 + 5 = 10 m/s
Velocidad final del movimiento 2 (v_t) = velocidad inicial del movimiento 3 (v_o) = 10 m/s

Intervalo de tiempo del movimiento 3
El intervalo de tiempo se puede calcular una vez que se conoce la desaceleración. El cálculo de la desaceleración (a) y el intervalo de tiempo (t) utiliza los datos de movimiento 3.

Desaceleración de un objeto en movimiento 3:
v_t² = v_o² + 2 ejes
0² = 10² + 2 a (50)
0 = 100 + 100 a
100 = -100 a
a = – 100 / 100
a = – 1 m/s²
Intervalo de tiempo del movimiento 3:
v_t = vo + at
0 = 10 + (-1) t
0 = 10 – t
t = 10 segundos
Observa el gráfico de arriba.
Movimiento 1: El objeto se mueve a una velocidad constante de 5 m/s durante 10 segundos.
Movimiento 2: El objeto acelera durante 5 segundos hasta que su velocidad alcanza los 10 m/s.
Movimiento 3: El objeto se ralentiza durante 10 segundos hasta que se detiene.
La respuesta correcta es D.

6. Un coche con una masa de 800 kg se mueve en línea recta con una velocidad inicial de 36 km/h.^-1 Después de recorrer una distancia de 150 m, la velocidad se convierte en 72 km/h.^-1El tiempo de viaje del coche es…
A. 5 segundos
B. 10 segundos
C. 17 segundos
D. 25 segundos
E. 35 segundos
Discusión
Se sabe que:
v_o = 36 km/h = 36000 m / 3600 s = 10 m/s
v_t = 72 km/h = 72000 m / 3600 s = 20 m/s
s = 150 metros
Preguntado: ¿tiempo de viaje (t)?
Respuesta :
Existen tres fórmulas para el movimiento lineal uniformemente acelerado (GLBB):
v_t = v_o + en
s = vo t + ½ at²
v_t² = v_o² + 2 ejes
Basándonos en los datos conocidos, no podemos calcular directamente el tiempo de viaje utilizando ninguna de las fórmulas anteriores.
Primero calcula la aceleración (a) usando la tercera fórmula.
v_t² = v_o² + 2 ejes
20² = 10² + 2 a (150)
400 = 100 + 300 a
400 – 100 = 300 a
300 = 300 a
a = 300 / 300
a = 1 m/s²
Calcula el intervalo de tiempo (t) usando la primera fórmula.
v_t = v_o + en
20 = 10 + (1) t
20 – 10 = t
t = 10 segundos
La respuesta correcta es B.

7. Un conductor circula a una velocidad de 20 m/s. Al ver un badén delante, frena bruscamente y el coche se detiene a los 5 segundos. ¡Calcula la distancia recorrida!
Discusión
Se sabe que:
Velocidad inicial (v_o) = 20 m/s
Velocidad final (v_t) = 0 m/s
Intervalo de tiempo (t) = 5 segundo
Preguntado: distancia recorrida (s)
Respuesta :
Primero calcula la desaceleración del coche:
v_t = v_o + en
0 = 20 + a 5
-20 = 5a
a = -20/5
a = -4 m/s²
Calcula la distancia recorrida por el coche:
s = v_o t + 1/2 en²
s = (20)(5) + 1/2 (-4)(5)2 = (20)(5) + (-2)(25)
s = 100 – 50
s = 50 metros
La distancia recorrida por el coche es de 50 metros.

8. Observa la siguiente imagen.

La distancia recorrida por el objeto en el instante t = 40 segundos es…

A. 100 m

B. 160 m

C. 220 m

D. 280 m

E. 320 m

Discusión

Área del campo 1 = área del rectángulo = (20-0)(8-0) = (20)(8) = 160 metros

Área del plano 2 = área del triángulo = ½ (25-20)(8-0) = ½ (5)(8) = (5)(4) = 20 metros

Área del plano 3 = área del triángulo = ½ (30-25)(8-0) = ½ (5)(8) = (5)(4) = 20 metros

Área del campo 4 = área del rectángulo = (40-30)(8-0) = (10)(8) = 80 metros

Distancia recorrida durante un intervalo de tiempo de 40 segundos = 160 + 20 + 20 + 80 = 280 metros

La respuesta correcta es D.

9. ¡ El cambio en la velocidad de un objeto que se mueve durante 20 segundos se muestra en la gráfica vt a continuación!

La distancia recorrida por un objeto mientras se mueve es…

A. 200 m

B. 260 m

C. 300 m

D. 400 m

E. 470 m

Discusión

Área del plano 1 = área del triángulo = ½ (5-0)(20-0) = ½ (5)(20) = (5)(10) = 50 metros

Área del campo 2 = área del rectángulo = (15-5)(20-0) = (10)(20) = 200 metros

Área del plano 3 = área del triángulo = ½ (20-15)(20-0) = ½ (5)(20) = (5)(10) = 50 metros

Distancia recorrida durante un intervalo de tiempo de 20 segundos = 50 + 200 + 50 = 300 metros

La respuesta correcta es C.

10. Un objeto se mueve en línea recta a una velocidad constante de 36 km/h ^durante 5 segundos, luego acelera a una aceleración de 1 m/s² ^durante 10 segundos y desacelera a una aceleración de 2 m/s² ^hasta detenerse. La gráfica (vt) que muestra la trayectoria del objeto es...

Discusión

Se sabe que:
Movimiento 1 = GLB
Velocidad constante (v) = 36 km/h = 36 (1000 m) / 3600 s = 36 000 m / 3600 s = 10 m/s
Intervalo de tiempo (t) = 5 segundo
Movimiento 2 = GLBB acelerado
Velocidad inicial (v_o) = velocidad de movimiento 1 = 10 m/s
Aceleración (a) = 1 m/s²
Intervalo de tiempo (t) = 10 segundo
Movimiento 3 = GLBB desacelerado
Aceleración (a) = -2 m/s²
Velocidad final (v_t) = 0 m/s
Se busca: Un gráfico que muestre el recorrido de un objeto.
Respuesta :

La gráfica se puede determinar después de conocer la velocidad final del movimiento 2 y el intervalo de tiempo para el movimiento 3.
Velocidad final del movimiento 2:
v_t = v_o + en
v_t = 10 + (1)(10) = 10 + 10 = 20 m/s

Velocidad final del movimiento 2 (v_t) = velocidad inicial del movimiento 3 (v_o) = 20 m/s
Intervalo de tiempo del movimiento 3:
v_t = v_o + en
0 = 20 + (-2)(t)
0 = 20 – 2t
20 = 2t
t = 20/2
t = 10 segundos

Observa el gráfico de arriba.
Movimiento 1: El objeto se mueve a una velocidad constante de 10 m/s durante 5 segundos.
Movimiento 2: El objeto acelera durante 10 segundos hasta que su velocidad alcanza los 20 m/s.
Movimiento 3: El objeto se ralentiza durante 10 segundos hasta que se detiene.
La gráfica apropiada es la gráfica de la respuesta B.
La respuesta correcta es B.

11. Un automóvil se mueve inicialmente en línea recta a una velocidad constante de 5 m/ ^s . Después de mantener su velocidad durante 10 s, el automóvil acelera de manera que en los siguientes 5 segundos tiene una aceleración de 1 m/ ^s² . Luego se apaga el motor del automóvil, de modo que este se detiene después de recorrer una distancia total de 137,5 m. El movimiento del automóvil se puede describir mediante una gráfica de velocidad (v) en función del tiempo (t) que es apropiada...

Discusión
Se sabe que:
Movimiento 1 = GLB
Velocidad constante (v) = 5 m/s
Intervalo de tiempo (t) = 10 segundo
Movimiento 2 = GLBB acelerado
Velocidad inicial (v_o) = velocidad de movimiento 1 = 5 m/s
Aceleración (a) = 1 m/s²
Intervalo de tiempo (t) = 5 segundo
Movimiento 3 = GLBB desacelerado
Velocidad final (v_t) = 0 m/s

Distancia total recorrida (s) = 137,5 m/s
Se busca: Un gráfico que muestre el recorrido de un objeto.
Respuesta :
Distancia recorrida por el movimiento 1:
s = vt = (5)(10) = 50 metros
Distancia recorrida por el movimiento 2:
s = v_o t + ½ en² = (5)(5) + ½ (1)(5)² = 25 + ½ (25) = 25 + 12,5 = 37,5 metros
Distancia recorrida por el movimiento 3:
137,5 – (50 + 37,5) = 137,5 – 87,5 = 50 metros

La gráfica se puede determinar después de conocer la velocidad final del movimiento 2 y el intervalo de tiempo para el movimiento 3.
Velocidad final del movimiento 2
La velocidad final del movimiento 2 se calcula utilizando los datos del movimiento 2.

v _t = v _o + at

v _t = 5 + (1)(5) = 5 + 5 = 10 m/s

Velocidad final del movimiento 2 (v _t ) = velocidad inicial del movimiento 3 (v _o ) = 10 m/s

Intervalo de tiempo del movimiento 3

El intervalo de tiempo se puede calcular una vez que se conoce la desaceleración. El cálculo de la desaceleración (a) y el intervalo de tiempo (t) utiliza los datos de movimiento 3.

Desaceleración de un objeto en movimiento 3:

v _t ² = v _o ² + 2 as

0 ² = 10 ² + 2 a (50)

0 = 100 + 100 a

100 = -100 a

a = – 100 / 100

a = – 1 m/s ²

Intervalo de tiempo del movimiento 3:

v _t = v _o + at

0 = 10 + (-1) t

0 = 10 – t

t = 10 segundos

Observa el gráfico de arriba.

Movimiento 1: El objeto se mueve a una velocidad constante de 5 m/s durante 10 segundos.

Movimiento 2: El objeto acelera durante 5 segundos hasta que su velocidad alcanza los 10 m/s.

Movimiento 3: El objeto se ralentiza durante 10 segundos hasta que se detiene.

La respuesta correcta es D.

Movimiento recto

12.

El gráfico de la derecha muestra un objeto moviéndose en línea recta. La distancia recorrida por el objeto entre 0 y 8 segundos es…

A. 72 m
B. 64 m
C. 48 m
D. 24 m
E. 12 m

Discusión
Utiliza el mismo método que en el problema anterior, donde la distancia recorrida es igual al área sombreada en la gráfica. ¡Observa la gráfica! El área sombreada está dividida en secciones para poder calcularla con la fórmula conocida.
Área del plano 1 = área del triángulo = ½ (4-0)(12-0) = ½ (4)(12) = (2)(12) = 24
Área del plano 2 = área del rectángulo = (8-4)(12-0) = (4)(12) = 48

Distancia recorrida durante el intervalo de tiempo de 8 segundos = 24 + 48 = 72 metros
La respuesta correcta es A.

13.

Presta atención al gráfico. cecepatan v en función de t para un objeto que se mueve en línea recta a continuación.
La distancia recorrida en 12 segundos es…

A. 8 m
B. 10 m
C. 12 m
D. 24 m
E. 36 m

Discusión
Esta pregunta es similar a la anterior. Mientras que la pregunta anterior solicitaba la distancia recorrida en 10 segundos, esta pregunta solicita la distancia recorrida en 12 segundos.
Área del plano 1 = área del triángulo = ½ (2-0)(4-0) = ½ (2)(4) = 4
Área del plano 2 = área del rectángulo = (6-2)(4-0) = (4)(4) = 16
Área del plano 3 = área del triángulo = ½ (8-6)(4-0) = ½ (2)(4) = 4
Área del plano 4 = área del triángulo = ½ (10-8)(4-0) = ½ (2)(4) = 4
Área del plano 5 = área del cuadrado = (12-10)(4-0) = (2)(4) = 8

Distancia recorrida durante un intervalo de tiempo de 10 segundos = 4 + 16 + 4 + 4 + 8 = 36 metros
La respuesta correcta es D.

Fuente de la pregunta:

Preguntas del examen nacional de física para la escuela secundaria superior/escuela secundaria vocacional

Ejemplos de preguntas sobre movimiento rectilíneo uniforme
14. Un automóvil se mueve en línea recta a una velocidad constante de 10 m/s. Determina la distancia que ha recorrido el automóvil después de moverse a 10 m/s.
Discusión
Una velocidad constante de 10 metros por segundo significa que el coche se mueve 10 metros cada 1 segundo.
Después de 2 segundos, la motocicleta recorre una distancia de (2)(10) = 20 metros.,
Después de 3 segundos, la motocicleta recorre una distancia de (3)(10) = 30 metros.,
Después de 10 segundos, la motocicleta recorre una distancia de (10)(10) = 100 metros..
Obtén más información en la página Ejemplo de movimiento rectilíneo uniforme

Ejemplo de movimiento lineal uniformemente acelerado
15. Un objeto que inicialmente está en reposo se mueve con una aceleración constante de 5 m/s².²Determina la velocidad y la distancia recorrida después de 5 segundos.
Discusión
(a) Velocidad después de 5 segundos
Aceleración constante de 5 m/s² Esto significa que la velocidad aumenta en 5 m/s cada 1 segundo. Después de 2 segundos, la velocidad aumenta a 10 m/s. Después de 5 segundos, la velocidad aumenta a 25 m/s.
b) Distancia recorrida después de 5 segundos
Se sabe que:
Velocidad inicial (v_o) = 0 (el objeto está inicialmente en reposo).
Aceleración (a) = 5 m/s²
Intervalo de tiempo (t) = 5 segundo
Preguntado: distancia recorrida (s)
Respuesta :
s = v_o t + ½ en² = (0)(5) + ½ (5)(5²) = 0 + (2,5)(25) = 62,5 metros
La distancia recorrida después de 5 segundos es de 62,5 metros.

16. Un automóvil de 400 kg se mueve en línea recta a una velocidad inicial de 72 km/h. Después de recorrer 100 metros, su velocidad aumenta a 108 km/h. El tiempo que tarda el automóvil en recorrer esta distancia es...
A. 1 segundo
B. 2 segundos
C. 3 segundos
D. 4 segundos
E. 5 segundos
Discusión
Se sabe que:
v_o = 72 km/h = (72)(1000 m) / 3600 s = 20 m/s
v_t = 108 km/h = (108)(1000 m) / 3600 s = 30 m/s
s = 100 metros
Preguntado: ¿intervalo de tiempo (t)?
Respuesta :

17. La gráfica que aparece al lado muestra el movimiento de un coche que se desplaza en línea recta a velocidad constante. La distancia recorrida por el coche en 8 segundos es...

A. 40 m
B. 60 m
C. 80 m
D. 100 m
E. 120 m
Discusión
Se sabe que:
v_o = 10 m / s
v_t = 20 m / s
t = 8 segundos
Preguntado: ¿Distancia recorrida (s)?
Respuesta :

La respuesta correcta es E.

18. La gráfica que aparece al lado representa un objeto que se mueve en línea recta. La distancia recorrida por el objeto entre 0 y 6 segundos es...

A. 40 m
B. 45 m
C. 50 m
D. 55 m
E. 60 m
Discusión
Distancia recorrida = área de la gráfica (s = vt)
Distancia recorrida 1 = ½ (10)(3) = (5)(3) = 15 metros
Distancia recorrida 2 = (10)(6-3) = (10)(3) = 30 metros
Distancia total recorrida:
15 metros + 30 metros = 45 metros
La respuesta correcta es B

Para obtener más información, consulte la página de ejemplos sobre movimiento lineal uniformemente acelerado.

Ejemplo de movimiento de caída libre
19. El mango se cayó del tallo y llegó al suelo después de 2 segundos. La velocidad del mango cuando golpea el suelo es... g = 10 m/s²
Discusión
Si la aceleración debida a la gravedad = 10 m/s² Así, un mango o cualquier objeto que cae libremente experimenta un aumento de velocidad de 10 m/s cada segundo. Después de 2 segundos, la velocidad del mango es de 20 m/s.
Obtén más información en la página Ejemplo de movimiento de caída libre