NO ME SALEN
EJERCICIOS RESUELTOS Y APUNTES DE FÍSICA Y BIOFÍSICA DEL CBC


 

manolito

SOLUCIONES DE LOS PROBLEMAS DE LA AUTOEVALUACIÓN
Asignate un punto por cada respuesta correcta y después analizamos el resultado final.

     

PROBLEMA 1
En una reunión hay triple número de mujeres que de hombres y doble número de niños que de hombres y mujeres juntos. ¿Cuántas mujeres, hombres y niños hay si asistieron a la reunión 60 personas?

  

Si llamo m al número de mujeres, h al de hombres, y ñ al de niños, las proposiciones del enunciado se traducen a ecuaciones así:
triple número de mujeres que de hombres                m = 3 h
doble número de niños que de hombres y mujeres juntos       ñ = 2 (h + m)
si asistieron a la reunión 60 personas               m + h + ñ = 60
Operando con las tres ecuaciones se llega a

   
  h = 5 ; m = 15 ; ñ = 40  
   

PROBLEMA 2
Un automóvil se desplaza a 110 kilómetros por hora. Expresar su velocidad en metros por segundo.

  
Hay varios métodos para hacer pasajes de unidades (acá te los muestro); yo prefiero el que consiste en multiplicar la cantidad por cocientes iguales a uno (aquellos en los que el numerador es igual al denominador), pero no cualquier numerador ni cualquier denominador sino aquel que me va a permitir cancelar la unidad de la que quiero deshacerme y reemplazarla por la que me interesa que quede. Fijate:
  110 km x 1.000 m x 1 h = 30,56 m  
       h 1 km 3.600 s           s  
   
  v = 30,56 m/s  
   

PROBLEMA 3
Encontrar los valores de x e y que satisfacen

          

200 = 24 . x + y x²
    8 = 12 + y x

   

de la segunda ecuación despejo y                y = — 4 /x
eso lo meto en la primera                 200 = 24 . x + (— 4) x

   
  x = 10 ; y = 0,4  
   

PROBLEMA 4
Encontrar los valores de x e y que satisfacen

          

        y = 9 . x
1,25 = 12 . x 5 . x²
   

Igualo la segunda ecuación a 0                 0 = 1,25 + 12 . x 5 . x²
Se trata de un polinomio de segundo grado donde los coeficientes son

          

a= — 5; b = 12 ; y c = 1,25                 se resuelve con la famosa
               va a tener dos resultados

x1 = 2,5 y x2 = 0,1

con esos dos valores, por separado, voy a la primera ecuación

y1 = 22,5 e y2 = 0,9

   
  Par 1( 2,5 ; 22,5). Par 2 ( 0,1 ; 0,9)  
   

PROBLEMA 5
Las rectas de igual color son perpendiculares entre sí. Dado el valor de α = 42º , hallar el valor de β y γ.          

Hay muchas maneras de encontrar esos valores. Te doy una: si observás detenidamente el triángulo que sombreé verás que el opuesto por el vértice de γ debe ser igual a 180º — 90º — 42º = 48º, porque la suma de los ángulos interiores de cualquier triángulo siempre da 180º. De modo que β valdrá lo mismo que α.
   
  β = 42º ; γ = 48º  
   

PROBLEMA 6
Por un reproductor de DVD comprado en una liquidación con el 20% de descuento sobre el precio de lista se pagaron $350.- ¿Cuál era el precio de lista?

El precio de lista, L, es tal que si lo multiplicamos por 0,8 (la parte que queda por pagar después de descontar 0,2 -es decir el 20%-) da $350.- Por lo tanto L se obtiene dividiendo $350.- por 0,8

   
  L = $ 437,50  
   

PROBLEMA 7
α = 32º es el ángulo de un sector circular de radio
r = 53 cm
. Y β es un ángulo recto. Hallar la longitud del segmento d.   

Al dividir el sector circular con el segmento horizontal, la parte superior se convierte en un triángulo rectángulo, cuyo lado vertical vale r cos α. A nosotros nos interesa el segmento vertical de ahí abajo, que completa el radio, de modo que d = r (1 — cos α).
   
  d = 8 cm  
   
PROBLEMA 8
Reducir esta expresión a una única fracción y simplificarla
  2 x + 3 4 x — 7 = (6 x + 9) — (8x — 14) =  
  6 9 18  
   
  2 x + 23  
18
   

PROBLEMA 9
Dados los vectores a y b, que son ortogonales entre sí, y miden 7,5 y 12,5 metros respectivamente, hallar el módulo del vector c y el ángulo que forma con el b.

 

 

Por el teorema de Pitágoras: c² = a² + b² , luego se aplica raíz cuadrada a ese resultado. α es el ángulo cuya tg vale a/b, luego    
  c = 14,57 ; α = 31º  
   

PROBLEMA 10
Graficar la función

y = 6 + 4 (x – 2) — 2 (x – 2)²

e indicar los valores de todos los puntos notables.

Se llaman puntos notables a máximos, mínimos, inflexión, ceros, etcétera.

  (0;-10), (1;0), (3;8), (5;0)  
   

PROBLEMA 11
Una canilla llena completamente una pileta en 2 horas y 40 minutos. Otra canilla lo hace en 4 horas. ¿Cuánto tardarán en llenarla las dos canillas juntas?

Definamos velocidad de llenado, V, como lleno total, Ll, dividido el tiempo total de llenado. Entonces, canilla 1: V1 = Ll / 2,67; canilla 2: V2 = Ll / 4; ambas canillas: V1+ V2 = Ll / 1,60 (es una suma de fracciones).

   
  T(2 canillas) = 1,60 h = 1 h 36 min  
   

PROBLEMA 12
Hallar el valor del área sombreada, que está formada por tres triángulos equiláteros, y que están inscriptos en una semicircunferencia cuya longitud vale 20 m.

   

La longitud de una semicircunferencia es 3,14 por R (donde R es el radio de la circunferencia correspondiente) de modo que R = 6,37 m. Los triángulos equiláteros tienen sus 3 lados iguales, que en este caso son iguales a R. De modo que la altura, h, de uno de ellos (marcado en amarillo en un medio triángulo, que es rectángulo) se puede calcular por Pitágoras ya que la hipotenusa vale R y la base R/2. Haciendo el cálculo resulta h = 5,52 m. El área sombreada es un trapecio y su área se calcula base media por altura, A = (R+2R) . h / 2

   
  A = 52,74 m²  
   
¿Y? ¿Cuánto sacaste? Veamos qué hacer en cada caso.