Preguntas propuestas
2
2015
• Aptitud Académica • Matemática • Cultura General • Ciencias Naturales
Física Estática II (2)
NIVEL BÁSICO (1) 1.
La barra de 8,1 kg permanece en reposo, de tal manera que el módulo de la reacción en A es de 25 N. Calcule la lectura del dinamómetro ideal. ( g=10 m/s2).
6 kg
A) 5 N D) 10 N
D g 4.
B) 30 N
C) 15 N E) 20 N
Si se sabe que la placa rectangular homogénea, permanece en reposo, determine el máximo valor de la longitud x.
7 cm
A) 50 N B) 56 N C) 40 N D) 31 N E) 22 N 2.
37º/2
x
Se muestra un sistema en reposo. Determine la deformación del resorte de K =100 N/m. ( g=10 m/s2)
A) 7 cm D) 28 cm 5.
B) 14 cm
C) 25 cm E) 10 cm
Se muestra un sistema de equilibrio. Determine el módulo de la fuerza de tensión en la cuerda (1). ( M polea=4 kg; g=10 m/s2).
135º 4 kg (1)
6 kg
(2)
A) 10 cm D) 14 cm 3.
B) 16 cm
3 kg
C) 20 cm E) 25 cm
En el sistema en estado de reposo, tanto cuerdas como poleas son ideales. Determine el módulo de la fuerza de tensión en la cuerda (2). ( g=10 m/s2).
A) 20 2 N B) 30 2 N C) 35 2 N D) 30 N E) 20 N 2
Física 9.
NIVEL INTERMEDIO
6.
Se muestra una argolla lisa de 6 kg en reposo donde el resorte es de K =150 N/m. Calcule la deformación del resorte. ( g=10 m/s2).
La placa triangular de 1 kg reposa. Si F =50 N calcule la diferencia entre los módulos de las reacciones del piso y de la pared sobre la cuña. ( g=10 m/s2). 37º
15 kg F
53º
A) 10 N D) 30 N
B) 20 N
A) 10 cm D) 15 cm
C) 5 N E) 0 N 10.
7.
B) 20 cm
Sobre la esfera homogénea en reposo se pide calcular el mínimo valor de F que garantiza dicho estado. ( g=10 m/s2).
Se muestra una barra lisa de 2,4 kg en reposo. Determine el módulo de la reacción de la pared sobre la barra. ( g=10 m/s2).
3 kg
F
37º
A) 12 N D) 7 N 8.
B) 10 N
liso
A) 40 N D) 15 N
C) 11 N E) 6 N
Sobre el bloque de 5 kg en reposo se tiene que el módulo de F es 100 N. Calcule el valor del ángulo q. ( g=10 m/s2).
liso
53º
B) 50 N
C) 25 N E) 12 N
NIVEL AVANZADO
11.
g
C) 30 cm E) 11 cm
Se muestra un sistema en reposo donde los bloques son lisos de 5 kg. Calcule la tensión en la cuerda (2). ( g=10 m/s2).
F
(1)
(2) θ
53º
A) 53º
B)
37º
C)
2
127º 2
D) 30º
E) 60º
3
37º
A) 20 N D) 10 N
B) 15 N
C) 5 N E) 25 N
Física 12.
A) 10 cm B) 15 cm C) 25 cm D) 30 cm E) 5 cm
En la figura la esfera de 2 3 kg se mantiene en reposo. Calcule el mayor módulo de F para esta situación. ( g=10 m/s2).
liso
F
15.
La barra de 2 kg está en reposo, de tal manera que el módulo de F y la reacción del plano inclinado son iguales. Calcule el módulo de la reacción de la pared. Considere que las superficies son lisas. ( g=10 m/s2).
60º
A) 60 N D) 30 N 13.
B) 40
3N
C) 35 N E) 40 N
g
Si la barra de 3,1 kg está en reposo, calcule el módulo de la reacción de la articulación. ( g=10 m/s2)
F 37º
24º 37º
A) 10 N B) 5 N C) 20 N D) 15 N E) 11 N
48º C. G.
A) 28 N D) 15,5 N 14.
B) 31 N
C) 62 N E) 12 N
Se muestra un sistema de 2 bloques y un resorte ideal en 2 situaciones en reposo. Considerando los bloques de igual forma y tamaño, calcule d . ( K =200 N/m; M A=7 kg; M B=2 kg; g=10 m/s2).
16.
Para el sistema donde la esfera y la cuña son lisas el resorte de K =150 N/m está deformado 10 cm. Calcule la masa de la esfera. ( g=10 m/s2).
K
B 37º
d
A
A A
B B
A) 1 kg B) 2 kg C) 2,5 kg D) 3,1 kg E) 1,5 kg
4
Física Estática III NIVEL BÁSICO 0,6 kg 1.
Si se sabe que sobre el bloque de 4 kg en reposo la reacción del piso tiene un módulo de 50 N, calcule el módulo de F . ( g=10 m/s2).
A) 0,4 D) 0,3
A) 20 N B) 50 N C) 30 N D) 25 N E) 15 N 2.
B) 0,5
C) 0,6 E) 0,1
F
5.
Para el bloque de 7 kg en reposo, calcule el máximo módulo de F posible. ( g=10 m/s2).
F
Se muestra un bloque de 4 kg en reposo con el resorte, de K =150 N/m, deformado en 20 cm. Calcule le módulo de la reacción del piso. ( g=10 m/s2)
µ S=0,3
A) 14 N D) 28 N 6.
B) 70 N
C) 21 N E) 11 N
Si el bloque de 3 kg, está a punto de resbalar, calcule el módulo de F . ( g=10 m/s2).
A) 40 N D) 20 N
B) 30 N
F
C) 50 N E) 10 N µ
3.
Si se sabe que el resorte es de K =200 N/m y que el bloque de 10 kg y está a punto de resbalar, calcule la deformación del resorte. ( g=10 m/s2)
A) 15 N D) 60 N
0,2 0,5
B) 75 N
C) 50 N E) 31 N
NIVEL INTERMEDIO
F =40
µ
A) 10 cm D) 12 cm 4.
N
0,2 0,5
B) 6 cm
7.
En el sistema que se muestra, A es liso y B rugoso. Calcule el módulo de F si B está a punto de resbalar. ( g=10 m/s2; M A=2 kg; M B=3 kg).
F
C) 8 cm E) 15 cm
Si se sabe que el bloque de 1,2 kg está en reposo pero a punto de resbalar, calcule el coeficiente de rozamiento estático entre el bloque y el piso. 5
A B
µ
A) 20 N D) 12 N
B) 30 N
0,2 0,6
C) 18 N E) 11 N
Física 8.
Se muestra un sistema en reposo, indique la secuencia correcta de verdadero (V) o falso (F) respecto a las siguientes proposiciones. ( g=10 m/s2)
11.
En el sistema los bloques son de 5 kg. Calcule el coeficiente de rozamiento estático entre el bloque A y el piso. Considere sistema en movimiento inminente.
10 kg A µ S=0,4
(1)
(2)
37º
polea ideal
A
3 kg
5 kg
I. El módulo de la fuerza de rozamiento estática es de 20 N, sobre A. II. Al cortar la cuerda (1) el bloque A aún está en reposo. III. Si se corta la cuerda (2), el módulo de la fuerza de rozamiento sobre A es 30 N. A) VFV D) VFF 9.
B) VVV
C) FFF E) FVV
B
A) 4/7 D) 1/3
B) 2/5
C) 2/3 E) 2/5
NIVEL AVANZADO
12.
Si de la barra homogénea de 4 kg solo la mitad de apoya en la zona rugosa, calcule el módulo de F . Considere que la barra está a punto de resbalar.
¿Cuál es el valor del ángulo q si el bloque está a punto de resbalar?
µ F
zona lisa
A) 18 N D) 14 N 10.
θ
A) 45º D) 30º
zona rugosa (µ S=0,6)
B) 24 N
C) 11 N E) 12 N
Si la placa triangular de 6 kg está a punto de resbalar, calcule el módulo de F . ( g=10 m/s2).
13.
0,75 0,45
B) 75º
C) 37º E) 53º
Si el bloque que se muestra realiza MRU, calcule el módulo de la fuerza de rozamiento sobre el bloque. ( g=10 m/s2).
2 kg F µ
0,3 0,4
37º
45º
A)
20 2 N
D) 10
2N
B) 30
2N
C) 40
2N
E) 40 N
A) 12 N B) 16 N C) 15 N D) 11 N E) 8 N
6
Física 14.
Si el bloque de 5 kg está a punto de resbalar, calcule el módulo de F . ( g=10 m/s2).
A) 36 N B) 48 N C) 38 N D) 46 N E) 21 N
F
µ
0,2 0,4
16.
53º
A) 30 N D) 60 N 15.
Si el coeficiente de rozamiento cinético entre el plano inclinado y el bloque de 10 kg es 0,8, calcule el módulo de F para que el bloque realice MRU. ( g=10 m/s2).
B) 40 N
C) 50 N E) 70 N
Para el bloque de 5 kg que está en reposo, calcule el módulo F para que el bloque esté a punto de resbalar hacia arriba. ( g=10 m/s2).
F
37º F
A) 1 N B) 6 N C) 8 N D) 5 N E) 4 N
µ S=0,2
53º
7
Física Estática IV NIVEL BÁSICO g 1.
Si la barra homogénea de 8 kg está en reposo, calcule la diferencia entre los módulos de las tensiones en las cuerdas. A) 20 N B) 40 N C) 10 N D) 15 N E) 25 N
2.
40 cm
A) 2 cm B) 3 cm C) 6 cm D) 1 cm E) 4 cm
20 cm
La barra homogénea es de 6 kg y está en reposo. ¿A qué distancia de A se debe ubicar un pequeño bloque de 8 kg para que la tensión de la cuerda se duplique? ( g=10 m/s2).
5.
Si la barra de 10 kg está en reposo, calcule el módulo de la reacción en el apoyo B. ( g=10 m/s2) 10 cm
60 cm
50 cm B
20 cm
20 cm A
A
A) 30 cm D) 60 cm 3.
B) 40 cm
C) 50 cm E) 32 cm
Si la barra es homogénea y de 5 kg, calcule el módulo de la tensión en la cuerda (2).
(2)
5 L
A) 20 N B) 40 N C) 60 N D) 70 N E) 50 N
6.
Para la barra en reposo, el módulo de es el doble de la reacción de la articulación y, además, tienen la misma dirección. Calcule la longitud de la barra.
L
F (1)
C. G.
30 cm
A) 100 N D) 40 N 4.
B) 90 N
C) 150 N E) 80 N
Se muestra una placa triangular homogénea de 1,2 kg. Calcule la deformación del resorte de K =2 N/cm. ( g=10 m/s2).
A) 55 cm B) 80 cm C) 100 cm D) 50 cm E) 60 cm
8
10 cm
Física NIVEL INTERMEDIO g 7.
Si la reacción en los apoyos A y B son de igual módulo, calcule la longitud de la barra. Considere que de A a su centro de gravedad hay 15 cm.
A) 35 cm D) 40 cm
L
B 10 cm
A
B) 56 cm
C. G.
A) 12 N B) 3 N C) 4 N D) 6 N E) 10 N
C) 38 cm E) 45 cm 11.
8.
3 L
La barra homogénea es de 6 kg y reposa tal como se muestra. Calcule la reacción de la pared lisa. ( g=10 m/s2).
Si la barra homogénea de 8 kg está en reposo, calcule el módulo de la fuerza de rozamiento del piso sobre la barra. ( g=10 m/s2).
liso
53º 37º
A) 40 N D) 80 N 9.
B) 30 N
C) 20 N E) 10 N
Se sabe que la barra de 12 kg es homogénea y está en reposo. Calcule la mayor masa de la esfera.
A) 20 N D) 60 N
B) 30 N
C) 40 N E) 50 N
NIVEL AVANZADO
12.
Se sabe que la placa triangular homogénea está a punto de volcar, calcule el módulo de 2 F . ( g=10 m/s ).
2 L
L
37º
F
4 kg
A) 6 kg D) 9 kg 10.
B) 3 kg
C) 2 kg E) 8 kg
La barra de 1,6 kg reposa tal como se muestra. Calcule el módulo de la fuerza de tensión. ( g=10 m/s2)
9
A) 10 N D) 50 N
B) 20 N
C) 30 N E) 60 N
Física 13.
La barra homogénea en reposo, calcule la medida del ángulo q para que F tenga un módulo igual a la mitad que la fuerza de gravedad. ( P: punto medio)
5 kg 37º C. G.
F
P θ
A) 30 N D) 10 N A) 37º/2 D) 60º 14.
B) 53º/2
C) 30º E) 45º
Para la barra homogénea, se tiene que la deformación del resorte de K =10 N/cm es de 5 cm. Calcule la masa de la barra. ( g=10 m/s2).
16.
B) 20 N
La barra homogénea está doblada y en reposo. Calcule el módulo de la reacción de la articulación. ( g=10 m/s2; M barra=8 kg).
L
50 cm
10 cm 53º L
A) 20/3 kg D) 6 kg 15.
B) 10/3 kg
C) 2 kg E) 8 kg
Si la barra permanece en reposo, calcule el módulo de la tensión en la cuerda. ( g=10 m/s2).
C) 50 N E) 40 N
A) 60 N B) 20 N C) 30 N D) 50 N E) 40 N
10
Física Dinámica I NIVEL BÁSICO
A) 0,2 D) 0,5 1.
En el instante mostrado, el resorte de K =8 N / cm está comprimido 6 cm y experimenta una aceleración de 16 m/s2. Calcule la masa del bloque.
5.
B) 0,3
C) 0,4 E) 0,1
Para la esfera de 5 kg, la resistencia del aire es de 20 N. Calcule el módulo de su aceleración. ( g=10 m/s2) g
liso
A) 2 kg D) 1 kg 2.
B) 3 kg
C) 4 kg E) 5 kg
A) 12 m/s2 D) 14 m/s2
Si sobre la esfera de 4 kg, para el instante mostrado, la resistencia del aire es de módulo 30 N, calcule para dicho instante el módulo de la aceleración. ( g=10 m/s2).
6.
B) 6 m/s2
C) 8 m/s2 E) 10 m/s2
Si el bloque de 5 kg experimenta una aceleración de 2 m/s2, calcule el módulo de F . ( g=10 m/s2)
a F
g
2
A) 1,3 m/s D) 10,2 m/s2
B) 6,4 m/s
2
0,5 0,6
µ
C) 12,5 m/s E) 8,4 m/s
A) 55 N D) 10 N
2
B) 45 N
C) 35 N E) 15 N
NIVEL INTERMEDIO 3.
Se sabe que el bloque liso experimenta una aceleración de 2 m/s2. Calcule el módulo de F .
7. F
El bloque mostrado se detiene luego de 5 s. Calcule su rapidez inicial. ( g=10 m/s2). v
37º
0
3 kg
A) 6,5 N D) 3,5 N 4.
B) 7,5 N
µ
C) 4,3 N E) 5,3 N
Si desde el instante mostrado el bloque emplea 1 s en detenerse y recorre 1,5 m, calcule el coeficiente de rozamiento entre el piso y el bloque. ( g=10 m/s2). 11
A) 10 m/s B) 6 m/s C) 15 m/s D) 5 m/s E) 9 m/s
0,3 0,4
Física 8.
Si el bloque es de 3 kg, calcule el módulo de su aceleración cuando el resorte esté comprimido 10 cm. ( K =150 N/m; g=10 m/s2).
A) 20 N D) 24 N
B) 30 N
C) 25 N E) 26 N
NIVEL AVANZADO
µ
A) 5 m/s2 D) 6 m/s2 9.
B) 2 m/s2
0,2 0,5
12.
Si el sistema está libre de rozamiento y el módulo de F es 20 N, calcule el módulo de la reacción entre los bloques.
C) 7 m/s2 E) 4 m/s2
F
Para el bloque liso de 2 p /3 kg, calcule el módulo de su aceleración. ( g=10 m/s2).
A) 12 N D) 5 N 13.
3 M 2 M
B) 10 N
C) 8 N E) 13 N
Si el bloque liso es de 5 kg, calcule el módulo de su aceleración.
30º
A) 5 m/s2 D) 4 m/s2 10.
B) 6 m/s2
C) 3 m/s2 E) 2 m/s2
F =30 N
Se sabe que la esfera y el bloque son de igual masa. Calcule el cambio en la velocidad del bloque en 3 s.
53º
A) 11 m/s2 B) 1 m/s2 C) 4 m/s2 D) 3 m/s2 E) 2 m/s2
liso
14.
A) 5 m/s D) 15 m/s 11.
B) 10 m/s
C) 9 m/s E) 8 m/s
Luego que el bloque A es soltado, emplea 1 s en impactar en el piso. Calcule la masa del bloque B. ( M A=3 kg; g=10 m/s2).
Se muestra un sistema libre de rozamiento. Calcule la tensión en la cuerda. ( g=10 m/s2).
B
7m
g A 3m
2 kg 3 kg
A) 7 kg D) 1 kg
B) 4 kg
12
C) 2 kg E) 5 kg
Física 15.
Para el sistema mostrado, calcule el módulo de la tensión en la cuerda. ( g=10 m/s2). F =72 N A
16.
Cuando el bloque ascienda por el plano inclinado experimentará una aceleración de 10 m/s2. Calcule el coeficiente de rozamiento entre el plano inclinado y el bloque. ( g=10 m/s2).
3 kg
g 37º
B
A) 30 N D) 50 N
B) 36 N
3 kg
C) 40 N E) 28 N
13
A) 0,5 B) 0,3 C) 0,4 D) 0,6 E) 0,2
Física A) 7,5 m/s2 B) 8 m/s2 C) 10 m/s 2 D) 5 m/s2 E) 2 m/s2
Dinámica II NIVEL BÁSICO
1.
Un móvil que desarrolla MCU, en una circunferencia de radio 0,8 m, emplea 4 s en dar una vuelta. Calcule el módulo de su aceleración. Considere que p2 10.
4.
≈
A) 1 m/s 2 B) 2 m/s2 C) 3 m/s2 D) 4 m/s2 E) 5 m/s2 2.
O g
A
A) 70 N B) 60 N C) 30 N D) 50 N E) 90 N
2m
g
5.
3.
1m
B
La esfera 2 kg pasa por el punto más bajo de su trayectoria con una rapidez de 5 m/s. Al pasar por dicha posición, calcule el módulo de la tensión en la cuerda. ( g=10 m/s2).
A) 25 N D) 12 N
La esfera de 3 kg pasa por A y B con rapidez de 6 m/s y 4 m/s, respectivamente. Determine la diferencia entre los módulos de la recepción en A y B. ( g=10 m/s2).
B) 30 N
C) 45 N E) 5 N
Cuando la esfera pasa por P experimenta de parte de la superficie lisa una fuerza de 15 N. Calcule el módulo de la aceleración centrípeta de la esfera cuando pasa por P. ( M =3 kg).
Para el instante mostrado, sobre la esfera de 4 kg la fuerza resultante es de 50 N. Calcule en esta posición el módulo de la aceleración centrípeta. ( g=10 m/s2).
g
P g
A) 2 m/s2 B) 3 m/s2 C) 5 m/s2 D) 4 m/s2 E) 1 m/s2
14
Física 6.
Para el instante mostrado, sobre la esfera de 3 kg la fuerza resultante es de 50 N. Calcule la longitud de la cuerda.
θ
g
4 15 m/s 3
g
A) 30º D) 60º 9.
A) 1 m B) 3 m C) 4 m D) 2 m E) 5 m
B) 45º
C) 37º E) 45º
Cuando el bloque pasa por el punto P la aceleración centrípeta es de 2 m/s2. Calcule el módulo de la fuerza de rozamiento cinética sobre el bloque cuando pasa por P. ( g=10 m/s2; M =5 kg) g
NIVEL INTERMEDIO
7.
Si la pequeña esfera nunca se desprende de la superficie lisa, calcule el módulo de la reacción de la esfera sobre la superficie cuando pase por P con rapidez de 2 m/s. ( g=10 m/s2).
2 kg
1 µ K = 6
A) 20 N D) 4 N
P
B) 12 N
C) 10 N E) 7 N
P g
10.
r =1 m
Cuando la pequeña esfera pasa por P el módulo de la reacción de la superficie es la mitad que la fuerza de gravedad. Determine la rapidez de la esfera en P. ( g=10 m/s2; r =5/3 m).
O
A) 12 N B) 14 N C) 20 N D) 11 N E) 16 N 8.
P
O
En el instante mostrado, la esfera de 4,2 kg experimenta una aceleración tangencial de 6 m/s2. Calcule la medida del ángulo q. ( g=10 m/s2).
15
A) 2 m/s D) 1 m/s
B) 5 m/s
r
C) 3 m/s E) 6 m/s
Física 11.
El sistema mostrado se encuentra rotando con rapidez angular constante de 2 rad/s. Determine la longitud natural del resorte de K =6 N/ cm. Considere que el bloque pequeño.
ω
13.
La pequeña esfera se mantiene en reposo respecto de la superficie esférica lisa que rota uniformemente. Calcule la rapidez angula r de la superficie. ( r =50/12 m; g=10 m/s2).
5 kg O g
liso
53º
1,5 m 8 cm
r
ω
A) 12 cm B) 13 cm C) 18 cm D) 3 cm E) 7 cm
A) 2 rad/s B) 8 rad/s C) 1 rad/s D) 3 rad/s
NIVEL AVANZADO
E) 5 rad/s 12.
Se muestra un péndulo cónico donde la aceleración de la esfera es de 10 m/s2. Calcule la medida del ángulo q. ( g=10 m/s2).
14.
Si la reacción de la superficie sobre la esfera es de igual módulo que la fuerza de gravedad. Calcule la rapidez de la esfera cuando pase por P. ( g=10 m/s2; M esfera=2 kg). O
θ
g
g
53º
1m
liso
A) 60º B) 45º C) 74º D) 90º E) 106º
A) 2 m/s B) 3 m/s C) 1 m/s D) 0,8 m/s E)
2 m/s
16
P P
Física 15.
Si la esfera de 1,6 kg realiza MCU, calcule el módulo de la tensión en la cuerda y el de la aceleración centrípeta. ( g=10 m/s2).
16.
Los bloques lisos realizan MCU sobre una superficie horizontal, tal como se muestra. Determine el cociente de las tensiones en las cuerdas
T 1
.
T 2
53º/2 O
ω
(1)
L
3 M (2)
L
2 M
A) 8 5 N; 2m/s B) 16 N; 3 m/s2 C) 8 N; 5 m/s2 D) 24 N; 5 m/s 2 E) 8 5 N; 5 m/s2
A) 5/3 D) 1/5
17
B) 2/8
C) 7/4 E) 4/7
Anual UNI
ESTÁTICA II
ESTÁTICA III
ESTÁTICA IV
DINÁMICA I
DINÁMICA II
