Ejercicios: Velocidad, fuerzas y aceleración

Un ciclista recorre $120\ \text{m}$ en $20\ \text{s}$ con velocidad constante por una ciclovía de Cuenca. Calcula su velocidad en $\text{m/s}$ usando la relación entre el espacio recorrido y el tiempo.

Sobre una caja actúan dos fuerzas horizontales iguales y de sentidos opuestos, de $50\ \text{N}$ cada una. Indica si las fuerzas están equilibradas o no equilibradas y explica qué le ocurre al estado de movimiento de la caja.

Un carrito de supermercado tiene una masa de $10\ \text{kg}$ y se le aplica una fuerza neta de $20\ \text{N}$. Calcula la aceleración del carrito con la relación $F = m \cdot a$.

Un bus de la Metrovía en Guayaquil recorre $2{,}4\ \text{km}$ en $6\ \text{min}$ con velocidad constante. Expresa el espacio en metros y el tiempo en segundos, y calcula la velocidad en $\text{m/s}$. Luego indica cuánto espacio recorrería en $10\ \text{s}$ con esa misma velocidad.

Doménica empuja un mueble con una fuerza de $80\ \text{N}$ hacia la derecha y la fricción con el piso ejerce una fuerza de $30\ \text{N}$ hacia la izquierda. Calcula la fuerza neta sobre el mueble y su sentido. Si la masa del mueble es de $25\ \text{kg}$, calcula su aceleración.

Se aplica la misma fuerza neta de $60\ \text{N}$ a dos objetos: uno de $2\ \text{kg}$ y otro de $12\ \text{kg}$. Calcula la aceleración de cada uno y explica qué relación existe entre la masa de un cuerpo y la aceleración que adquiere cuando la fuerza es la misma.

Santiago y Emily viajan en dos carros por la autopista Quito-Ambato. El carro de Santiago recorre $90\ \text{km}$ en $1{,}5\ \text{h}$ y el de Emily recorre $50\ \text{km}$ en $50\ \text{min}$, ambos con velocidad constante. Calcula la velocidad de cada carro en $\text{km/h}$, compara los resultados y determina quién llegaría primero a un punto ubicado a $30\ \text{km}$ si partieran juntos. Justifica tu respuesta.

Una moto de $150\ \text{kg}$ (incluido el conductor) parte del reposo y el motor ejerce una fuerza de $600\ \text{N}$ hacia adelante, mientras la fricción y el aire ejercen en conjunto una fuerza de $150\ \text{N}$ en sentido contrario. Analiza el caso: calcula la fuerza neta, la aceleración y explica qué ocurriría con el movimiento si el motor dejara de ejercer fuerza y la resistencia se mantuviera. Indica si las fuerzas serían equilibradas o no en ese momento.