CUADERNILLO : (06) SEMANA : (06) CICLO: SETIEMBRE-DICIEMBRE
PENDULO SIMPL – HIDROSTATICA PENDULO SIMPLE
PROBLEMA Nº06.- Un péndulo de longitud 5m que oscila en un plano vertical, se encuentra suspendido del techo de un carro. Si el móvil acelera horizontalmente con a 10 3m / s 2 . Determine la frecuencia de oscilación del péndulo. g 10m / s 2 .
PROBLEMA Nº01.- Si un péndulo simple da 8 oscilaciones en 32 segundos. Determine la 2 longitud de dicho péndulo. g m / s 2 a) 1m b) 2m c) 3m d) 4m e) 5m ROBLEMA Nº02.Un péndulo da 54 oscilaciones en 10s. S i reducimos su longitud en 19%. Determine su nueva frecuencia. a) 6 Hz b) 5 Hz c) 3 Hz d) 4 Hz e) 2.5 Hz PROBLEMA Nº03.- Un péndulo oscila con un
1 Hz 1 Hz 5 3 Hz 5
a) b) c) d) e)
L=0.5m
4 Hz 1 Hz
PROBLEMA Nº07.- Un péndulo de longitud “L” se hace oscilar de dos modos, fig01 y fig02. Determine la relación en que se encontraran sus
periodo de 10 s. Determine el nuevo periodo de oscilación en segundos, si su longitud se incrementa en un 60%. a) 6 s b) 5 s c) 3 s d) 4 s e) 1s PROBLEMA Nº04.- Un péndulo de longitud L=3m que oscila en un plano vertical, se encuentra suspendido en el techo de un ascensor. Si la aceleración vertical hacia arriba del ascensor es la quinta parte de la aceleración de la gravedad. Determine la frecuencia de oscilación del péndulo. g 10m / s 2 .
periodos de oscilación a)
T2 . T1
5 6
5/9L
Clavo
b) 5 c)
6 5
Fig01
d) 4 e) 1
Fig02
PROBLEMA Nº08.- Si se abandona a la pequeña esfera en la posición “A”, Determine el tiempo que transcurre hasta que vuelva a dicha posición. Considere despreciable el rozamiento y
10º g 10m / s 2 3
1 a) Hz 1 b) Hz 2 3 c) Hz
a)
s
4 b) 3 s 6 c) s 5 d) 32 s
d) 4 Hz e) 1 Hz
L/4
L=2.5m
A
e) s
PROBLEMA Nº05.- Determine el periodo de
PROBLEMA Nº09.- Un sistema masa – resorte
oscilación de un péndulo de Longitud L=0.5m que se encuentra en el techo de un vagón que acelera horizontalmente con a 7.5m / s 2 g 10m / s 2 a) 0.4 s b) 0.5 s c) 0.6 s d) 0.7 s L=0.5m e) 0.8 s
oscila libremente en un plano horizontal sin fricción. Si la energía del sistema es 40J. Determine la energía cinética del bloque de masa “m” cuando la elongación es la mitad de la amplitud “A”. A/2 a) 6 s P.E b) 5 s c) 3 s d) 4 s e) 1s 1
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HIDROSTATICA
PROBLEMA Nº14.- El sistema se encuentra en
PROBLEMA Nº10.- Tres recipientes contienen líquidos cuyos volúmenes son: V1 1.5L , V1 2.5L Y V1 4L . A demás sus masas son m1 5kg ¸ m3 3kg . Determine la densidad del
equilibrio, los bloques son de igual masa. Determine el modulo de la reacción de la superficie lisa inclinada sobre el bloque “A” Si 37º , m 1kg , v 4 x10 4 m 3 ; g 10m / s 2 a) b) c) d) e)
segundo líquido, si la mezcla posee una densidad de 1,5kg/L. a) 1,6 kg/L. b) 1,5 kg/L. c) 1,3 kg/L. d) 1,4 kg/L. e) 1,1 kg/L. PROBLEMA Nº11.- Determine el valor de la densidad del liquido “3” en (g/cm3). Si 3 3 D1 2,4 g / cm y D1 4 g / cm a) 3.9g/cm3 b) 7.8 c) 6.4 15cm 1 d) 7.2 e) 8.1 40cm
2
3
6N 5N 3N
8N 1N
PROBLEMA Nº15.- El sistema mostrado se encuentra en equilibrio. Determine la diferencia de presiones entre el aire y el gas. D ACEITE 800kg / m 3 , DHg 13600kg / m 3
20cm
a) b) c) d) e)
PROBLEMA Nº12.- Si el sistema mostrado se
41KPa 51KPa 61KPa 71KPa 81KPa
g 10m / s a) b) c) d) e)
9N 8N 6.4N 7N 8N
la
palanca.
Aire Aceite
1,5m
Agua
encuentra en equilibrio. Determine el modulo de “F”. Considere despreciable la masa de los émbolos y la de
A
B
10cm
masa
Agua
Pas 1,5m
Dh2o 1000kg / m 3 ;
2
0,5m
Hg
F 9L 0.1m
L
PROBLEMA Nº16.- Dos cilindros se equilibran A=10-2m2
sumergidos en agua (uno de ellos en un 50%). Determine el peso específico de los cilindros.
g 10m / s 2 2 AGUA a) 3
Agua
PROBLEMA Nº13.- Determine la densidad
b)
3
(g/cm ) de la esfera homogénea que se encuentra sumergida entre dos líquidos cuyas densidades son: D A 1,5g / cm 3 y DB 1,9 g / cm 3 a) 1,7 b) 1,8 A c) 1,6 d) 1,9 e) 1,8 B
1
AGUA 3
5 AGUA 3 7 AGUA d) 3 11 AGUA e) 3
2
c)
2
45º
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PROBLEMA Nº17.- Un cuerpo pesa en el aire
PROBLEMA Nº21.- Si el sistema se encuentra
800N y sumergido en agua 600N. Determine el peso específico del cuerpo. D AGUA 1000kg / m 3 ,
g 10m / s a) b) c) d) e)
en equilibrio de igual peso y volumen asociados
2
ambos. Determine la densidad de estos cuerpos.
40KN/m3 41KN/m3 42KN/m3 43KN/m3 44KN/m3
Si la esfera está sumergida en un 50% de su volumen. Si la longitud de la barra es 6R y forma con la horizontal un ángulo
PROBLEMA Nº18.- Determine el periodo de oscilación de un péndulo que se encuentra sumergido en agua, cuya masa pendular tiene una densidad de 2500kg/m3. , g 10m / s 2 a) 2 e) 2
5L 3g
b) 2
c)
5L g
d)
a) b) c) d) e)
5L 3g
0.03m 0.04m 0.06m 0,09m 0,8m
Radio = R
AGUA
L g PROBLEMA Nº22.- En un recipiente que
PROBLEMA Nº19.- Determine la deformación
contiene agua se encuentra una esfera de masa
del resorte (K=100n/m) si la esfera tiene un volumen de 10-3m3 y una densidad de Si la esfera se encuentra D 400kg / m 3 . sumergida en aceite en un 50%. 3 2 D ACEITE 800kg / m , g 10m / s a) 0.05m b) 0.08m c) 0.6m d) 0,09m e) 1,8m
9kg y volumen 3Litros, atada mediante una cuerda al techo del carro.
Si el sistema comienza a
moverse
aceleración
constante.
a 10 3m / s 2 Hacia la derecha.
Determine el
con
Angulo en estas condiciones. a) b) c) d) e)
PROBLEMA Nº20.- Dos esferas de igual radio
60º 45º 37º 53º 37º
AGUA
PROBLEMA Nº23.- En el sistema mostrado,
pesan 80N y 20N, están unidas mediante un resorte de peso despreciable, cuya constante de rigidez es K= 1000N/m. Las esferas se encuentran en estado de flotación como indica la figura. Determine la deformación que experimenta el resorte. a) 0.03m b) 0.04m c) 0.06m d) 0,09m e) 0,8m
cuando el ascensor baja a velocidad constante el empuje que actúa sobre el cuerpo parcialmente sumergido es 20N. Determinar la magnitud del empuje cuando el sistema baja con una aceleración de a 5m / s 2 , g 10m / s 2 a) 10N b) 8N c) 6.4N d) 7N e) 8N
AGUA
3
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PROBLEMA Nº27.-
Un bloque de masa “m” y densidad 500kg/m3 es abandonado sobre el plano inclinado. Despreciando toda forma de rozamiento. Determine la aceleración del bloque. 30º ,
PROBLEMA Nº24.- En la figura. Determine la aceleración “a” del móvil sobre el plano inclinado. Tal que la superficie libre del líquido sea paralela al
g 10m / s 2
plano y al hilo que sujeta a la esfera que se dispone perpendicularmente a la superficie. a) b) c) d) e)
a) b) c) d) e)
6 m/s2 8 m/s2 10 m/s2 12 m/s2 12 m/s2
figura está inflado con hidrogeno 3 ( DH 0.1kg / m ) y el peso del material con que está hecho es de 50N. Determine el volumen del globo para que el sistema se encuentre en equilibrio. peso despreciable. AEMBOLO 25cm 2 De
g 10m / s 2 D Aire 1,2kg / m 3 ,
PROBLEMA Nº29.-
Una barra uniforme de longitud L está articulada en “A” como muestra la figura. La barra flota con la mitad de su longitud sumergida en agua. Determine la densidad de la barra homogénea. g 10m / s 2 a) 750kg/m3 b) 20N/m3 c) 15kg/m3 d) 7kg/m3 e) 4kg/m3 Agua
DHg 13600kg / m 3 Hg 50 cm
PROBLEMA Nº26.-
PROBLEMA Nº30.-
La figura muestra un
Al soltar la esfera cuya densidad es 500kg/m3. Determine hasta que profundidad ingresa en el agua. g 10m / s 2 . a) 5m b) 6m 5m c) 8m d) 7m e) 9m PROBLEMA Nº31.- Se suelta una pelota cuya densidad es 2/3densidad del liquido. Determine luego de que tiempo llegara a la superficie. a) 5s b) 2s c) 3s d) 4s 10m e) 1s
recipiente cerrado, en su interior contiene un cierto gas de densidad 10kg/m3. La esfera de volumen 0.005m3 y densidad 250kg/m3, se encuentran suspendido en el techo. Determinar la tensión en la cuerda AB. g 10m / s 2 a) b) c) d) e)
12 N 40 m3 25 m3 50 m3 8 m3
30º
líquidos (1) y (2) contenidos en un recipiente. Determinar la densidad del cuerpo. Sabiendo que el 10% de su volumen está sumergido en el liquido (1). Las densidades de los líquidos son: D1 1000kg / m 3 , D2 3000kg / m 3 a) 2800kg/m3 b) 2000N/m3 1 c) 1500kg/m3 d) 700kg/m3 2 e) 400kg/m3
PROBLEMA Nº25.- Si el globo mostrado en la
20 m3 40 m3 25 m3 50 m3 8 m3
Agua
PROBLEMA Nº28.- En la figura mostrada dos 37º
a) b) c) d) e)
5m/s2 2 m/s2 10 m/s2 8 m/s2 3 m/s2
GAS
4
