Por: Darwin N. Arapa Quispe
FÍSICA
CONSERVACION DE ENERGIA 01. Un proyectil es lanzado con una rapidez de 10 m/s desde una torre de 60 m. Determine la rapidez del proyectil cuando se encuentra a una altura de 20 m respecto al piso ( g 10 m/s2 ). a) 10 m/s V=10 m/s b) 20 m/s d) 40 m/s
03. Determine la medida del ángulo “”, si la esfera llega como máximo al punto “B” considere superficies lisas ( g 10 m/s2 ). B
a) 16º b) 30º c) 37º
c) 30 m/s
1
V 20 m/s
R 15m
d) 53º
60 m
e) 50 m/s
V
e) 74º
02. Una esfera de masa “m” está suspendida en un hilo ideal de longitud “L”. A la esfera con el hilo se le desvía 90º y se suelta. Debajo del punto de suspensión del hilo, a L/2, hay un clavo perpendicular al plano donde se mueve la esfera. ¿Qué valor tendrá la aceleración de la esfera, cuando parte del hilo se coloque en posición horizontal?
04. Determine la rapidez con la que debe ser lanzado el bloque de 2 kg, desde la posición “A”, para pasar por la posición “B” con una rapidez de 2 m/s, considere superficies lisas ( g 10 m/s2 ).
a) g 5 m/s2
b) 4 m/s
b) g 3 m/s2 c) g 2 m/s2
P
clavo
d) g 7 m/s2 e) g 11 m/s2
O
L
L 2
g
V0
a) 2 m/s c) 6 m/s d) 8 m/s
B
e) 10 m/s h 3m V A
4
Por: Darwin N. Arapa Quispe Cuál debe ser la menor
05. rapidez que debe tener el carrito en “A” para poder llegar al punto “B”, considere superficies lisas ( 2 g 10 m/s ). B A
15 m
10 m
Energía 08. El collarín liso de 2 kg es lanzado hacia abajo en “A”, con una rapidez de 2 m/s. Determine la rapidez con la cual llega a “B”. La rigidez del resorte es K 200 N/m y su longitud natural es de 30 cm ( 2 g 10 m/s ). a) 1 m/s b) 2 m/s
a) 6 m/s
b) 7 m/s c) 8 m/s e) 10 m/s
d) 9 m/s
A
d) 4 m/s
40 cm
e) 5 m/s 06. Se impulsa el bloque de 2 kg con velocidad V = 30 m/s (y el piso es liso). Determinar la máxima deformación del resorte donde K = 200 N/m . a) 1 m b) 2 m c) 3 m d) 4 m e) 5 m
V
c) 3 m/s
B
30 cm
09. Determine la máxima deformación del resorte de rigidez K 50 N/m , si el collarín de 0,5 kg es soltado cuando el resorte está sin deformar ( g 10 m/s2 ). a) 10 cm
V
K
b) 20 cm
m
c) 25 cm d) 30 cm
07. Determine con qué rapidez fue lanzado el collarín de 0,5 kg en la posición “A”, si pasa por la posición “B” con una rapidez de 2 m/s. El resorte es de rigidez K 750 N/m y longitud natural 30 cm, considere superficies lisas. V
a) 1 m/s b) 2 m/s
B
A
c) 3 m/s d) 6 m/s e) 8 m/s
30cm 53º
e) 35 cm 10. Determine la rigidez “K” del resorte, si cuando mediante el bloque de 100g se le comprime 10 cm y luego se le suelta, lanza al bloque hasta el punto “B”, considere superficies lisas y desprecie la resistencia del aire ( 2 g 10 m/s ). Y
a) 100 N/m
X
b) 150 N/m c) 200 N/m 20 m
10 m
B
Por: Darwin N. Arapa Quispe
FÍSICA d) 250 N/m
1
e) 300 N/m
a) -2586 J -2485 J d) -2690 J
a) 166 N
a) 3 m b) 4 m c) 5 m d) 6 m e) 8 m
3 7°
11. En la figura se abandona una esfera lisa de 5 kg en la situación que se muestra. Si la longitud natural del resorte es 1,2 m. ¿Qué modulo tiene la reacción de la superficie sobre la esfera, cuando ésta pasa por “B”? (k=100 N/m, g=10 m/s2)
R = 0, 5 mO
b) 194 N c) 186 N d) 148 N e) 146 N
12. Una cadena homogénea de 2 kg y 2 m de longitud se suelta en la posición mostrada y desliza sin fricción sobre la mesa horizontal. Determine su rapidez cuando el último eslabón abandone la mesa. ( 2 g 10 m/s )
1 m
e) 2 15 m/s TRABAJO Y ENERGIA 13. Un bloque de 70 kg que parte de reposo en A, alcanza una rapidez de 30m/s en B y de 23 m/s cuando pasa por C. calcule el trabajo de la fuerza de rozamiento sobre el bloque al pasar de B a C. ( C 2 g 10 m/s ). (UNA-PUNO) A
B 3
30 m
e) -2380 J
A 0,5 0,6
H
15. Con que velocidad mínima se debe impulsar la Besfera desde “A” P 10 m justo para que pueda elevarse hasta “C”. AB es rugoso
C liso
a) 2gH
c) 3 5 m/s d) 5 m/s
c)
14. Si un bloque es liberado en “A”, se observa que esta se detiene en P. Determine la altura H, si el tramo AB es liso y BP es rugoso.
A
a) 15 m/s b) 5 3 m/s
b) -1450 J
d) gH(1 )
H
B 2H b) g H
c) 2gH
e) 2gH(1 2)
16. Una esfera de 2 kg atada a un hilo describe un movimiento de trayectoria circunferencial. Si el aire ejerce una fuerza de resistencia de módulo constante igual a (10/) N ; determine la cantidad de trabajo neto realizado (en J) sobre la esfera desde la posición A hasta la posición B (g 10 m/s2) . g L 1m
37º
a) –12 A
B
b) –10
Por: Darwin N. Arapa Quispe
c) –9 e) –6
k 0,1 de
17. Un bloque es lanzado sobre una superficie rugosa ( 0,5) con una velocidad de 5 m/s. Calcular que distancia recorrerá hasta detenerse ( g 10 m/s2 ). a) 5 m m d) 1 m
b) 4 m
manera que el resorte de constante K=500 N/m tenga una deformación máxima de 0,2 m debido al choque con el bloque. ( g 10 m/s2 )
k
c) 2,5
7, 8 m
e) 3 m
18. La velocidad (horizontal) de una bala de 50 g de masa cambia de 500 m/s a 100 m/s al atravesar una tabla de 20 cm de ancho. Determinar la fuerza de resistencia media que ejerció la tabla sobre la bala. a) 24 kN kN d) 30 kN
b) 12 kN
c) 60
e) 25 kN
19. Un cuerpo es lanzado desde A con una velocidad horizontal de 5 m/s sobre una pista rugosa (µ=0,2) que finalmente se transforma en un borde esférico liso de 5 m de radio de curvatura. Encuentre la fuerza de presión que el cuerpo de 0,2 kg ejerce al pasar sobre el punto B. ( g 10 m/s2 )
b) 0,4 N
e) 1,0 N 20. Encuentre la velocidad de lanzamiento “V0” de un bloque de masa 1 kg sobre un piso áspero
d) –8
a) 0,2 N
Energía 53° Aire
V0
4
A
5 m
µ
B
c) 0,6 N d) 0,8 N
37 °
a) 2 m/s
b) 6 m/s
c) 4 m/s d) 1 m/s
e) 8 m/s
21. se suelta una esfera de 2 kg en la posición mostrada. Si el aire ejerce una fuerza horizontal de 4 N, determine el módulo de la fuerza de tensión en la cuerda, cuando la esfera pase por la posición más baja; g=10 m/s2 a) 28,9 N b) 29,6 N c) 24,2 N d) 30,5 N e) 27,6 N 22. En el grafico, si al bloque se le empieza a ejercer una fuerza horizontal cuyo valor viene expresado por F=x+30, donde x esta en metros y F en Newton.
O
FÍSICA ¿Qué rapidez tendrá el bloque cuando pase por x=10 m? (g=10 m/s2) v=0
{0,5 0,4
5 kg
x=0
a) 5 2 m/s
b) 30 m/s
m/s d) 15 m/s
e) 5 m/s
c) 2 15
Por: Darwin N. Arapa Quispe
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