Capítulo 12: Cinemática de una partícula

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.231 DINÁMICA HIBBELER 12.231 Un hombre puede remar un bote a 5 m/s en aguas tranquilas. Desea cruzar un río de 50 m de ancho hasta el punto B, situado a 50 m corriente abajo. Si el río fluye con una velocidad de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.230 DINÁMICA HIBBELER 12.230 Un hombre camina a 5 km/h en la dirección de un viento de 20 km/h. Si las gotas de lluvia caen verticalmente a 7 km/h en aire tranquilo, determine la dirección en la cual las gotas parecen caer con…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.229 DINÁMICA HIBBELER 12.229 Dos ciclistas A y B se desplazan a la misma rapidez constante v. Determine la velocidad de A con respecto a B si A se desplaza a lo largo de la pista circular, mientras que B lo hace a…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.228 DINÁMICA HIBBELER 12.228 En el instante mostrado el automóvil A viaja con una velocidad de 30 m/s y una aceleración de 2 m/s2 por la carretera. En el mismo instante B circula por la curva de intercambio en forma de trompeta con…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.227 DINÁMICA HIBBELER 12.227 Un automóvil viaja al norte por una carretera recta a 50 km/h. Un instrumento en el automóvil indica que el viento se dirige al este. Si la rapidez del automóvil es de 80 km/h, el instrumento indica que el…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.226 DINÁMICA HIBBELER 12.226 Un portaaviones navega con una velocidad de 50 km/h. En el instante mostrado, el avión en A acaba de despegar y ha alcanzado una rapidez horizontal del aire de 200 km/h, medida en aguas tranquilas. Si el avión en…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.225 DINÁMICA HIBBELER 12.225 En el instante mostrado, los automóviles A y B viajan a una rapidez de 70 mi/h y 50 mi/h, respectivamente. Si B reduce su rapidez a 1400 mi/h2, mientras que A incrementa su rapidez a 800 mi/h2, determine la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.224 DINÁMICA HIBBELER 12.224 En el instante mostrado, los automóviles A y B viajan a una rapidez de 70 mi/h y 50 mi/h, respectivamente. Si B incrementa su rapidez a 1100 mi/h2, mientras que A mantiene una rapidez constante, determine la velocidad y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.223 DINÁMICA HIBBELER 12.223 Dos botes parten de la playa al mismo tiempo y navegan en las direcciones que se muestran. Si vA = 20 pies/s y vB = 15 pies/s, determine la velocidad del bote A con respecto al bote B. ¿Cuánto…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.222 DINÁMICA HIBBELER 12.222 En el instante mostrado, los automóviles A y B viajan a una rapidez de 30 mi/h y 20 mi/h, respectivamente. Si A incrementa su rapidez a 400 mi/h2, mientras que la rapidez de B se reduce a 800 mi/h2,…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.221 DINÁMICA HIBBELER 12.221 En el instante mostrado, los automóviles A y B viajan a una rapidez de 30 mi/h y 20 mi/h, respectivamente. Si B incrementa su rapidez a 1200 mi/h2, mientras que A mantiene una velocidad constante, determine la velocidad y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.220 DINÁMICA HIBBELER 12.220 El hombre puede remar en bote en aguas tranquilas con una rapidez de 5 m/s. Si el río fluye a 2 m/s, determine la rapidez del bote y el ángulo θ al que debe dirigir el bote de modo…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.219 DINÁMICA HIBBELER 12.219 El automóvil viaja a una rapidez constante de 100 km/h. Si la lluvia cae a 6 m/s en la dirección mostrada, determine la velocidad de la lluvia vista por el conductor. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.218 DINÁMICA HIBBELER 12.218 El barco navega a una rapidez constante de vs = 20 m/s y el viento sopla a una rapidez de vw = 10 m/s, como se muestra. Determine la magnitud y dirección de la componente horizontal de la velocidad…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.217 DINÁMICA HIBBELER 12.217 El automóvil B viaja por una carretera curva con una rapidez de 15 m/s mientras desacelera a 2 m/s2. En este mismo instante el automóvil C viaja por la carretera recta con una rapidez de 30 m/s mientras desacelera…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.216 DINÁMICA HIBBELER 12.216 El automóvil A viaja por una carretera recta a una rapidez de 25 m/s mientras acelera a 1.5 m/s2. En este mismo instante el automóvil C viaja por una carretera recta a una rapidez de 30 m/s mientras desacelera…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.215 DINÁMICA HIBBELER 12.215 En el instante que se muestra, el automóvil A viaja a lo largo de una parte recta de la carretera a una rapidez de 25 m/s. En este mismo instante el automóvil B viaja a lo largo de la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.214 DINÁMICA HIBBELER 12.214 Si el camión viaja a una rapidez constante de vT = 6 pies/s, determine la rapidez del embalaje a cualquier ángulo θ de la cuerda. La cuerda es de 100 pies de largo y pasa sobre una polea de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.213 DINÁMICA HIBBELER 12.213 El hombre jala la cuerda al retroceder para subir al muchacho hasta la rama del árbol C. Si comienza a retroceder del reposo cuando xA = 0 con una aceleración constante aA = 0.2 m/s2, determine la rapidez del…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.212 DINÁMICA HIBBELER 12.212 El hombre jala la cuerda para subir al muchacho hasta la rama del árbol C retrocediendo a una rapidez constante de 1.5 m/s. Determine la rapidez a la cual el muchacho sube en el instante xA = 4 m.…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.211 DINÁMICA HIBBELER 12.211 El movimiento del collar en A lo controla un motor en B, de modo que cuando el collar está en sA = 3pies sube a 2 pies/s y su velocidad se reduce a 1 pie/s2. Determine la velocidad y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.210 DINÁMICA HIBBELER 12.210 El motor en C jala el cable con una aceleración constante aC = (3t2) m/s2, donde t está en segundos. El motor en D jala su cable a aD = 5 m/s2. Si ambos motores arrancan al mismo tiempo…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.209 DINÁMICA HIBBELER 12.209 Si los motores A y B tiran de los cables con una aceleración de a = (0.2t) m/s2, donde t está en segundos, determine la rapidez del bloque cuando alcanza una altura h = 4 m, partiendo del reposo…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.208 DINÁMICA HIBBELER 12.208 Si el extremo del cable en A se jala hacia abajo con una rapidez de 2 m/s, determine la rapidez a la cual se eleva el bloque E. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.207 DINÁMICA HIBBELER 12.207 Si el bloque A baja a 6 pies/s mientras que el bloque C baja a 18 pies/s, determine la rapidez del bloque B. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER 12…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.206 DINÁMICA HIBBELER 12.206 Si el bloque A desciende con una rapidez de 4 pies/s mientras C sube a 2 pies/s, determine la rapidez del bloque B. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER 12…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.205 DINÁMICA HIBBELER 12.205 El cable en B se jala hacia abajo a 4 pies/>s y la rapidez se reduce a 2 pies/s2. Determine la velocidad y aceleración del bloque A en este instante. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.204 DINÁMICA HIBBELER 12.204 La grúa se utiliza para izar la carga. Si los motores en A y B jalan el cable a una rapidez de 2 pies/s y 4 pies/s, respectivamente, determine la rapidez de la carga. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.203 DINÁMICA HIBBELER 12.203 Determine la rapidez de B si A desciende con una rapidez de vA = 4 m/s en el instante mostrado. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN ¿Te sirvió…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.202 DINÁMICA HIBBELER 12.202 Si el extremo del cable en A se jala hacia abajo con una rapidez de 2 m/s, determine la rapidez a la cual se eleva el bloque B. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.201 DINÁMICA HIBBELER 12.201 Si la cuerda se jala hacia el motor M a una rapidez de vM = (5t3/2) m/s, donde t está en segundos, determine la rapidez del cilindro A cuando t = 1 s.  Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.200 DINÁMICA HIBBELER 12.200 Determine la rapidez del cilindro A, si la cuerda se enrolla hacia el motor M a una razón constante de 10 m/s. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.199 DINÁMICA HIBBELER 12.199 Determine la rapidez del elevador si cada motor enrolla el cable a una rapidez constante de 5 m/s.  Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN ¿Te sirvió el ejercicio?…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.198 DINÁMICA HIBBELER 12.198 Si el extremo A de la cuerda desciende a una rapidez de 5 m/s, determine la rapidez del cilindro B.   Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN ¿Te…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.197 DINÁMICA HIBBELER 12.197 Si el cilindro hidráulico H jala hacia dentro la barra BC a 2 pies/s, determine la rapidez de la corredera A. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN ¿Te…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.196 DINÁMICA HIBBELER 12.196 Determine el desplazamiento del tronco si el camión en C jala el cable 4 pies a la derecha. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO ESTÁTICA HIBBELER 12 EDICIÓN ¿Te sirvió el ejercicio?…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.194 DINÁMICA HIBBELER 12.194 Durante un corto tiempo el avión de reacción vuela en una trayectoria en forma de lemniscata, r2 = (2500 cos 2θ) km2 . En el instante θ = 30°, el dispositivo rastreador del radar gira a θ = 5(10-3)…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.193 DINÁMICA HIBBELER 12.193 Un automóvil viaja por una carretera, la que en una corta distancia está definida por r = (200/θ) pies, donde θ está en radianes. Si mantiene una velocidad constante de v = 35 pies/s, determine los componentes radial y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.192 DINÁMICA HIBBELER 12.192 El bote navega a lo largo de una trayectoria definida por r2 = [10(103) cos 2θ] pies2, donde θ está en radianes. Si θ = (0.4t2) rad, donde t está en segundos, de termine los componentes radial y transversal…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.191 DINÁMICA HIBBELER 12.191 Resuelva el problema 12-190 si la aceleración angular de la partícula es θ = 5 rad/s2 cuando θ = 4 rad/s con θ = π/2 rad. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.190 DINÁMICA HIBBELER 12.190 Una partícula se mueve a lo largo de una espiral arquimedeana de r = (8θ) pies, donde θ está en radianes. Si θ = 4 rad/s (constante), determine los componentes radial y transversal de la velocidad y aceleración de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.189 DINÁMICA HIBBELER 12.189 Resuelva el problema 12-188, si la aceleración angular de la leva es θ =2 rad/s2 cuando su ve lo ci dad angular es θ = 4 rad/s con θ = 30°   Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.188 DINÁMICA HIBBELER 12.188 La superficie parcial de la leva es la de una espiral logarítmica r = (40e0.05) mm, donde θ está en radianes. Si la leva gira a una velocidad angular constante de θ = 4 rad/s, determine las magnitudes de la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.187 DINÁMICA HIBBELER 12.187 El brazo ranurado AB mueve el pasador C a través de la ranura espiral descrita por la ecuación r = (1.5 ) pies, donde θ está en radianes. Si el brazo comienza a moverse del reposo cuando θ =…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.186 DINÁMICA HIBBELER 12.186 El brazo ranurado AB mueve el pasador C a través de la ranura espiral descrita por la ecuación r = aθ. Si la velocidad angular se mantiene constante a θ determine los componentes radial y transversal de la velocidad y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.185 DINÁMICA HIBBELER 12.185 La barra OA gira en sentido antihorario con una velocidad angular de θ = (2t2) rad/s . Mediante conexiones mecánicas el collarín B se mueve a lo largo de la barra con una rapidez de r = (4t2)m/s .…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.184 DINÁMICA HIBBELER 12.184 La barra OA gira en sentido contrario al de las manecillas del reloj a una velocidad angular constante de θ = 6 rad/s . Mediante conexiones mecánicas el collarín B se mueve a lo largo de la barra a…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.183 DINÁMICA HIBBELER 12.183 La caja desciende por una rampa helicoidal definida por r = 0.5 m, θ = (0.5t3) rad, y z = (2 – 0.2t2) m, donde t está en segundos. Determine las magnitudes de la velocidad y aceleración de la…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.182 DINÁMICA HIBBELER 12.182 La caja desciende por una rampa helicoidal a una rapidez constante de v = 2 m/s. Determine la magnitud de su aceleración. La rampa desciende una distancia vertical de 1 m por cada revolución completa. El radio medio de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS INGENIERÍA MECÁNICA – DINÁMICA HIBBELER 12 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 12.181 DINÁMICA HIBBELER 12.181 El automóvil desciende de un estacionamiento por una rampa espiral cilíndrica a una rapidez constante de v = 1.5 m/s. Si la rampa desciende una distancia de 12 m por cada revolución completa, θ = 2π rad, determine la…