Banco de Preguntas de Física
BANCO DE PREGUNTAS DE FÍSICA PARA LOS ASPIRANTES A OFICIALES DE ARMA Y TÉCNICOS DE LA LXVIII PROMOCIÓN ESMA.
1.-
En general, qué es de mayor medida: la distancia recorrida por un móvil o el desplazamiento realizado. ¿Puede ser, en algún caso, al revés? a) Distancia b) Desplazamiento c) Velocidad d) Aceleración
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De la forma en que se mueven los vehículos conducidos por las personas, entre dos ciudades diferentes, no corresponde estrictamente a MRU. ¿Qué suposiciones se hace para que se considere como MRU?, ¿cómo son las predicciones que se pueden realizar en este caso? a) Rapidez Media b) Rapidez instantánea in stantánea c) Rapidez lineal d) Rapidez constante
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Al lanzar una piedra. ¿Qué posibles trayectorias puede tener? (Diga los nombres en cada caso). a) Trayectoria curva b) Trayectoria rectilínea c) Trayectoria vertical d) Trayectoria parabólica
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Cuando dos automóviles van en una carretera y la distancia de separación entre ellas se mantiene constante. ¿Cuál automóvil va más rápido: el que va adelante o el que va atrás, o van a la misma velocidad? a) Primero con respecto al segundo b) Segundo con respecto al primero c) Van a la misma Velocidad
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¿Puede ser cero la velocidad de un móvil y su rapidez ser distinto de cero?. De ser posible, de un ejemplo. a) Si b) No c) Iguales d) Diferentes
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Diga una característica que diferencie las velocidades media e instantánea. instantánea. Baja Intervalos de tiempo largos. a) Intervalos de tiempo cortos b) Intervalos de tiempo medios
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c) Intervalos de tiempo diferentes. 7
¿Por qué el "velocímetro" de un vehículo no debería llamarse así? ¿Cómo debería llamarse? a) Acelerómetro b) Rapidímetro c) Velocímetro
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En las indicaciones que tiene un bus hay un aviso que dice "Este bus no supera la velocidad de 90 km/h". Estrictamente hablando hablando ¿qué debería decir? a) No supera la rapidez instantánea b) No supera la aceleración instantánea instantánea c) No supera la distancia instantánea d) No supera el tiempo instantáneo,
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Un automóvil recorre distancias iguales en tiempos iguales, ¿qué significado tiene ello? a) Distancia y aceleración son directamente proporcionales. b) Distancia y velocidad son directamente proporcionales. proporcionales. c) Distancia y rapidez son directamente proporcionales. proporcionales. d) Distancia y tiempo son directamente proporcionales. proporcionales.
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Un automóvil azul se mueve de derecha a izquierda a razón de 60 km/h y otro, verde, se mueve de derecha a izquierda a razón de 80 km/h. Al momento en que se cruzan, ¿qué rapidez mediría para el auto verde un pasajero que va en el auto azul? a) Mismo sentido b) Diferente sentido c) Rapidez decreciente d) Rapidez creciente.
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Una rueda se desliza por un camino horizontal. Si se mueve a razón de 8 m/s, ¿cuánto tardará en recorrer 100 m? Media t= 12,0s 12,0s a) t= 12,5s b) t= 13,5s c) t= 14,5s
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Oscar desea saber la rapidez de un automóvil y se pone 700 m delante de donde parte, cuando pasa junto a él activa activa un cronómetro y lo detiene cuando el auto está está a 1500 m de su punto de partida. Si el cronómetro marcó 40 s. ¿Cuál era la rapidez del automóvil? a) V= 30 m/s b) V= 40 m/s c) V= 50 m/s d) V= 20 m/s
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Un atleta recorre 100 m en 10 s. a) ¿Con qué rapidez se desplaza?, b) ¿qué distancia recorrería en una hora? (si pudiera mantener esa rapidez). a) V=11 m/s D= 35 km b) V=10 m/s D= 36 km c) V=12 m/s D= 34 km d) V=13 m/s D= 37 km
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Un bus en el trayecto Viña-Santiago, tarda una hora tres cuartos. Si la distancia que recorre es de 110 km, ¿con qué rapidez se desplazó? Exprese el resultado en km/h y en m/s a) V= 18,46 m/s b) V= 19,46 m/s c) V= 17,46 m/s d) V= 20,46 m/s
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La velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s. ¿Cuánto tarda un espectador de un partido de fútbol en escuchar el ruido de un "chute" que se lanza a 127,5 m de distancia de él? a) t=0,355 s b) t=0,365 s c) t=0,375 s d) t=0,385 s
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Un mach es la velocidad del sonido. Un avión supersónico viaja a 2,5 mach. ¿Cuánto tardará en recorrer 2.448 km.? a) t= 47 min b) t= 48 min c) t= 49 min d) t= 50 min
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Un atleta corre una maratón de 42 kilómetros en 2 horas y 15 minutos. ¿Cuál es su velocidad? a) V=4,185 m/s b) V=5,185 m/s c) V=6,185 m/s d) V=7,185 m/s
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Desde un mismo punto parten un automóvil azul, a razón de 72 km/h, y una citroneta amarilla, a razón de 15 m/s. a) ¿Qué distancia los separará al cabo de media hora si se dirigen hacia un mismo lugar?, b) ¿qué distancia los separará al cabo de media hora si parten en una misma dirección pero en sentidos contrarios? a) d1=8.000 m d2=62.000 m b) d1=7.000 m d2=65.000 m c) d1=9.000 m d2=63.000 m d) d1=5.000 m d2=60.000 m
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Un automóvil recorre 40 km en media hora. a) ¿Cuál es su rapidez?; b) Si mantiene esa rapidez, ¿cuánto tardará en recorrer 320 km, desde que partió?; c) ¿Qué distancia habrá recorrido en los primeros 16 minutos? a) v= 8 km/h t=3h d=212, km b) v= 88 km/h t=8h d=210, km c) v= 85 km/h t = 55h d=213, km d) v= 80 km/h t=4h d=213, km
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Un auto de juguete avanza según las siguientes condiciones: en madera a 0,5 m/s; en cemento a 0,4 m/s, en baldosa a 0,8 m/s. ¿Cuánto tarda en recorrer una distancia total de 20 metros, repartidos en 4 metros de madera, 2,5 metros de cemento y el resto en baldosa? a) t total = 31,125 b) t total = 32,125 c) t total = 33,125 d) t total = 34,125
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Un tren viaja a 50 km/h, simultáneamente se empieza a mover otro tren, en sentido contrario, a la misma rapidez. Se encuentran separados 100 km. Una paloma, simultáneamente se ponen en movimientos los trenes, vuela de un tren a otro, luego se devuelve al primero y vuelve a ir al otro, y así sucesivamente. La paloma vuela a 100 km/h. ¿Qué distancia vuela la paloma hasta que los trenes se cruzan? a) d=100 km b) d=110 km c) d=120 km d) d=130 km
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El perímetro de una circunferencia se calcula mediante la fórmula P = 2πR, siendo R el
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radio de la circunferencia. El radio de la Tierra es de 6.370 km. Un avión vuela a razón de 2,5 mach. ¿Cuánto tardará en dar la vuelta a la Tierra? a) t=12,07 h b) t=13,07 h c) t=14,07 h d) t=15,07 h Hugo; Paco y Luis son unos excelentes atletas; Hugo puede correr a razón de 62 km/h; Paco a 17 m/s y Luis a 1,05 km/min. ¿Quién recorrerá más distancia en 15 minutos? ¿Quién menos? ( Luis, Paco) a) Luis, Paco b) Paco, Luis Una tortuga puede "correr" a 6 cm /sg mientras un caracol a 1 cm/s. Están sobre un camino con una sola dirección. a) ¿Qué distancia los separa al cabo de 8 minutos si parten en el mismo sentido?; b) y ¿si parten en sentidos contrarios? a) 2.430 cm 3.367 cm b) 2.200 cm 3.466 cm c) 2.400 cm 3.360 cm d) 2.300 cm 3.460 cm
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Floripondio llama a Superman para que le venga a ayudar. Cuando hace el llamado, Superman está a 4,5 millones de kilómetros de distancia. Floripondio trasmite su mensaje a la velocidad luz (300.000 km/s), Superman escucha, espera 5 segundos y parte en ayuda de su amigo de la infancia, lo hace a razón de 9/10 veces la velocidad de la luz. ¿Cuánto tiempo tardará en llegar a prestar su ayuda? a) t= 1,6x104 b) t= 1,6x103
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c) t= 1,6x105 d) t= 1,6x102 26
¿Qué distancia hay entre la Tierra y el Sol si la luz de este astro tarda 8 min 20 seg en recorrer la distancia que los separa? a) d=1,5x108 km b) d=1,5x107 km c) d=1,5x106 km d) d=1,5x105 km La rapidez instantánea es igual al módulo del vector velocidad? VoF Si una partícula se mueve con velocidad constante, su aceleración es igual a cero? VoF El área bajo la curva de la gráfica V-T es el desplazamiento? VoF El producto punto es perpendicular al plano de vectores? VoF Los componentes del vector unitario son siempre igual a la uno? VoF La cinemática estudia? a) Las causas del movimiento que actúan en un cuerpo. b) Los movimientos y las fuerzas que actúan en un cuerpo. c) Al cuerpo y las fuerzas que actúan sobre él. d) Al movimiento del cuerpo sin importar las causas que lo motiven.
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Siendo ∆r igual al módulo del desplazamiento y d igual a la distancia recorrida, en todo
movimiento se cumple que: a) ∆r=d b) ∆r≥d c) ∆r≤d d) Ninguna de las anteriores 34 a) b) c) d)
35 a) b) c) d) 36
Cuál es la diferencia entre un vector y un escalar. El vector tiene módulo, dirección y sentido mientras que un escalar solo tiene magnitud. El vector tiene módulo, magnitud y sentido mientras que un escalar solo tiene dirección. El vector tiene módulo, dirección y sentido mientras que un escalar solo tiene sentido. El vector tiene módulo, dirección y sentido mientras que un escalar solo tiene orientación. Si una partícula se mueve con velocidad constante, su aceleración es igual a: Distancia sobre tiempo al cuadrado. Distancia sobre tiempo. Distancia al cuadrado sobre el tiempo. Ninguna de las anteriores.
Si la pendiente de una gráfica V x T es cero significa que: a) La aceleración es constante y diferente de cero 6
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b) El móvil está en reposo c) El móvil se mueve hacia la izquierda d) El móvil se mueve hacia la derecha 37 Hallar un vector A quesea perpendicular a los vectores B=5i+6j+9k, C=2i-8j-7k, y cuyo modulo valga 8u. a) A =2.86i +5.38j -5.22k b) A =2.86i +5.78j -5.62k c) A =2.96i +5.28j -5.12k 38
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En un ejercicio de navegación aérea un helicóptero debe partir del punto (6, 0, 5) km y volar a lo largo del siguiente vector desplazamiento (150 i - 60 j – 200 k) km en 30 min. La Vm del helicóptero. La rf al finalizar el ejercicio. a) Vm=( 500i-60 j-500 k)km/h rf=(-256 i-100 j-395 k)km
b) Vm=( 300i-30 j-100 k)km/h rf=(-156 i-60 j-195 k)km
c) Vm=( 400i-40 j-200 k)km/h rf=(-256 i-70 j-295 k)km
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d) Vm=( 400i-40 j-400 k)km/h rf=(-256 i-70 j-295 k)km La grafica representa la posición de una partícula en función del tiempo. si la trayectoria es rectilínea y paralela a la recta (- 2 i→+3 j→-5k→), hallar: El vector unitario del desplazamiento y la velocidad La rapidez, la velocidad, la distancia recorrida y el desplazamiento realizado, en el intervalo t(0s)≤t≤t(3s) La posición r→2 de la partícula en t=3s, si en t=0s la posición es (2; -4;1)m
la grafica v=f(t)
a) 0,524i→+0,387j→-0,911k→ ∆r1=(-26,2 i→+34,35 j→-40,55 k→)m r→2=(-24,2 i→+50,35 j→-49,55 k→)m 7
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b) 0,324i→+0,487j→-0,811k→ ∆r1=(-16,2 i→+24,35 j→-40,55 k→)m r→2=(-14,2 i→+20,35 j→-39,55 k→)m
c) 0,624i→+0,587j→-0,811k→ ∆r1=(-26,2 i→+34,35 j→-40,55 k→)m r→2=(-44,2 i→+30,35 j→-49,55 k→)m 40
Movimiento Uniforme en el eje de las x y un Movimiento Uniforme Variado en el eje de las y. a) b) c) d) e) f)
PRINCIPIO DE PASCAL MOV. RECTILINEO VARIADO MOV. PARABÓLICO MOV. CIRCULAR LEYES DE NEWTON MOMENTO DE UNA FUERZA (τ)
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La velocidad es constante y tangente a la trayectoria. a) PRINCIPIO DE PASCAL b) MOV. RECTILINEO VARIADO c) MOV. PARABÓLICO d) MOV. CIRCULAR e) LEYES DE NEWTON f) MOMENTO DE UNA FUERZA (τ)
Bajo
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Todo cuerpo permanecerá en estado de reposo o en movimiento con velocidad constante mientras no interactúe su medio. a) PRINCIPIO DE PASCAL b) MOV. RECTILINEO VARIADO c) MOV. PARABÓLICO d) MOV. CIRCULAR e) LEYES DE NEWTON f) MOMENTO DE UNA FUERZA (τ)
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Estudia el movimiento de una partícula que gira en un disco. a) PRINCIPIO DE PASCAL b) MOV. RECTILINEO VARIADO c) MOV. PARABÓLICO d) MOV. CIRCULAR e) LEYES DE NEWTON f) MOMENTO DE UNA FUERZA (τ)
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La presión ejercida por un fluido incompresible y en equilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido. a) PRINCIPIO DE PASCAL b) MOV. RECTILINEO VARIADO c) MOV. PARABÓLICO d) MOV. CIRCULAR e) LEYES DE NEWTON f) MOMENTO DE UNA FUERZA (τ)
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Se dispara un proyectil desde una plataforma sobre terreno horizontal, y los efectos de la resistencia del aire son mínimos. ¿A qué ángulos, con respecto al piso, debe estar orientada la plataforma para que el alcance del proyectil sea la mitad de su alcance máximo? ¿Por qué hay dos ángulos posibles? ¿Cuáles son los ángulos que se necesitan para que el alcance sea cero, es decir el proyectil aterrice al pie de la plataforma? a) θ=〖25〗^o y θ=〖55〗^o θ=8 y θ=〖80〗^o b) θ=〖15〗^o y θ=〖75〗^o θ=0^o y θ=〖90〗^o c) θ=〖35〗^o y θ=〖95〗^o θ=〖20〗^o y θ=〖30〗^o
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Un coche compacto, tiene una masa de 800 kg. y su eficiencia está cercana al 18 %. (Esto es 18 % de la energía del combustible se entrega a las ruedas). Encuentre la cantidad de gasolina empleada para acelerarlo desde el reposo hasta 27 m/seg. Use el hecho de que la energía equivalente a 1 galón de gasolina es 1,34 * 108 julios. Si demora 10 seg en alcanzar la velocidad, que distancia se desplaza? La energía necesaria para acelerar el coche desde el reposo a una rapidez v es igual a su energía cinética final a) X=145 b) X=155 c) X=135 d) X=145
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El coeficiente de fricción cinético entre los bloques de 2 kg y 3 kg. es 0,3. La superficie horizontal y las poleas son sin fricción y las masas se liberan desde el reposo. Dibuje un diagrama de cuerpo libre para cada bloque Determine la aceleración de cada bloque Encuentre la tensión en las cuerdas?
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a) a= 6,749 m/s2 T1=27,378N T2=30,5N b) a= 5,749 m/s2 T1=17,378N T2=40,5N c) a= 8,749 m/s2 T1=47,378N T2=50,5N d) a= 9,749 m/s2 T1=27,378N T2=50,5N 48
54
El producto punto es perpendicular al plano de vectores VoF La velocidad media es la que se realiza en un intervalo de tiempo VoF La cinemática estudia las causas del movimiento VoF El desplazamiento depende del sistema de referencias VoF Cualquier ecuación y(x), define la trayectoria de una partícula VoF Larf es la suma vectorial de los vectores desplazamiento y ro VoF Defina que es velocidad instantánea
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¿Qué es aceleración media?
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¿Qué es el desplazamiento?
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Defina que es aceleración
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Explique que es la velocidad.
59
La variación del vector posición que una partícula experimenta en un intervalo de tiempo se denomina a) Cero b) Módulo c) Desplazamiento d) Velocidad
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La rapidez instantánea es igual……………..(
49 50 51 52 53
) del vector velocidad. 10
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a) b) c) d)
Cero Módulo Desplazamiento Velocidad
61
Si una partícula se mueve con velocidad constante, su aceleración es igual a…….() a) Cero b) Módulo c) Desplazamiento d) Velocidad
62
La distancia recorrida por una partícula es…………….() o……….….() al módulo del desplazamiento que experimenta una partícula al moverse de una posición a otra. a) Cero b) Módulo c) Desplazamiento d) Velocidad e) Mayor f) Menor
63
Que representa el área bajo la curva da la gráfica V-T……………….() a) Módulo b) Desplazamiento c) Velocidad d) Desplazamiento
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Si una partícula se desplaza por una trayectoria rectilínea, el modulo del desplazamiento siempre será igual a la distancia recorrida……………. ( ) VoF En el MRUV la aceleración total es constante………….() VoF En un MRU el unitario del desplazamiento indica la dirección de la velocidad instantánea……() VoF Si en un instante determinado la velocidad y la aceleración forman un ángulo de 45° sus componentes serán diferentes…..() VoF Siendo ∆r igual al módul o del desplazamiento y d igual a la distancia recorrida, en todo movimiento se cumple que: a) ∆r=d b) ∆r≥d c) ∆r≤d d) Ninguna de las anteriores Si la pendiente de una gráfica V x T es cero significa que. a) La aceleración es constante y diferente de cero b) El móvil está en reposo c) El móvil se mueve hacia la izquierda
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d) El móvil se mueve hacia la derecha 70
La dirección del vector es la dirección de la recta que contiene al o de cualquier recta a ella. a) Vector b) Paralelo c) Distancia d) Perpendicular
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Un vector fijo es un representante del vector libre. Es decir, los vectores fijos tienen el mismo ……………., ……………., ………….. y origen. a) Vector b) Dirección c) Frecuencia d) Sentido e) Unitario f) Modulo
72
Si al multiplicar dos vectores escalarmente, el resultado es cero, podemos asegurar que: a) Son perpendiculares b) Uno de ellos necesariamente es cero c) Son paralelos
73
Cualquier vector se puede expresar en función de sus componentes a) En todos los casos b) Solo cuando el vector se encuentra en un plano c) Cuando no sea un vector unitario
74
Un vector tiene magnitud,dirección y ………….. a) Valor b) Sentido c) Unidad d) Modulo e) Divide
75
El vector unitario es siempre igual a la UNIDAD. a) Valor b) Sentido c) Unidad d) Modulo e) Divide Los vectores unitarios tienen por modulo la UNIDAD. Para obtener un vector unitario, de la misma dirección y sentido que el vector dado se DIVIDE éste por su MÓDULO. a) Valor b) Sentido c) Unidad
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Banco de Preguntas de Física
d) Modulo e) Divide 77
Cuál es la diferencia entre un vector y un escalar.
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El producto cruz de dos vectores dan otro …………. a) Valor b) Vector c) Producto d) Escalar El producto punto de dos vectores da un ESCALAR. a) Valor b) Vector c) Producto d) Escalar
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¿Cuáles son las propiedades del movimiento rectilíneo uniforme?
81
Si a un MRU se le aplica una aceleración se convierte en,……….() a) MRU b) MRUV c) MCU d) MCUV
82
La sumatoria de la aceleración tangencial y la aceleración centrípeta es igual a la……..() a) Aceleración total b) Aceleración media c) Aceleración parcial d) Aceleración promedio De las siguientes situaciones, ¿cuál es imposible? a) Un cuerpo tiene velocidad este y aceleración oeste b) Un cuerpo tiene velocidad oeste y aceleración este c) Un cuerpo tiene velocidad cero y aceleración diferente de cero d) Un cuerpo tiene aceleración constante pero su velocidad es variable
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Un cuerpo describe una trayectoria circular con velocidad de modulo constante de 10 m/seg. la aceleración a que se está sometido es: a) nula b) radial hacia afuera c) radial hacia el centro d) N.A
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Si una partícula gira en un plano vertical, entonces el vector velocidad angular es __________: a) Hacia arriba b) hacia abajo c) horizontal 13
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d) no se puede precisar 86
Cuando un ciclista viaja hacia el norte, la velocidad angular de sus ruedas apunta hacia el __________: a) Sur b) este c) Oeste d) no se puede precisar
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La fuerza centrípeta cambia: a) la rapidez b) la aceleración c) la dirección de la velocidad d) la posición
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Hallar un vector A quesea perpendicular a los vectores B=5i+6j+9k, C=2i-8j-7k, y cuyo modulo valga 8u a) A =3.96i +6.28j -4.12k b) A =2.96i +5.28j -5.12k c) A =5.96i +2.28j -9.12k d) A =1.96i +3.28j -8.12k Grafique una resta de vectores.
90
Grafique una suma de vectores.
91
Si es un vector de componentes (3,4), hallar un vector unitario de su misma dirección y sentido.
92
Calcula el valor de k sabiendo que el módulo del vector = (k, 3) es 5.
93
Una partícula parte del punto (-7,-6)m con una velocidad constante de (5i→+3j→)m/s y se mueve durante 12s. hallar: La posición alcanzada por la partícula El desplazamiento realizado La distancia recorrida
⃗
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⃗
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⃗
⃗
⃗
⃗
⃗
⃗
a) r→2=(43 i→+20 j→)m ∆ r→=(70 i→+36 j→)
d=58m b) r→2=(43 i→+30 j→)m ∆ r→=(62 i→+36 j→)
d=48m c) r→2=(55 i→+32 j→)m ∆ r→=(60 i→+36 j→)
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d=88m d) r→2=(56 i→+30 j→)m ∆ r→=(60 i→+36 j→)
d=148m 94
La gráfica representa la posición de una partícula en función del tiempo. si la trayectoria es rectilínea y paralela a la recta (- 2 i→+3 j→-5k→), hallar: El vector unitario del desplazamiento y la velocidad La rapidez, la velocidad, la distancia recorrida y el desplazamiento realizado, en el intervalo t(0s)≤t≤t(3s) La posición r→2 de la partícula en t=3s, si en t=0s la posición es (2; -4;1)m
La grafica v=f(t)
a) U→v=0,624i→+0,487j→-0,811k→ V→1=(-4,4 i→+8,12 j→13,52 k→)m/s ∆r1=(-17,2 i→+24,35 j→-40,55 k→)m r→2=(-15,2 i→+20,35 j→-79,55 k→)m
b) U→v=0,424i→+0,487j→-0,811k→ V→1=(-5,4 i→+8,12 j→18,52 k→)m/s ∆r1=(-17,2 i→+24,35 j→-40,55 k→)m r→2=(-14,2 i→+28,35 j→-49,55 k→)m
c) U→v=0,524i→+0,487j→-0,987k→ V→1=(-3,4 i→+8,12 j→18,52 k→)m/s ∆r1=(-19,2 i→+24,35 j→-80,55 k→)m r→2=(-34,2 i→+20,35 j→-45,55 k→)m
d) U→v=0,324i→+0,487j→-0,811k→ V→1=(-5,4 i→+8,12 j→15
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13,52 k→)m/s ∆r1=(-16,2 i→+24,35 j→-40,55 k→)m r→2=(-14,2 i→+20,35 j→-39,55 k→)m
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Cuánto tarda un vehículo en recorrer en forma rectilínea 1,2km, con una rapidez constante de 15 m/s ∆t=? a) V=15m/s ∆t=80s b) V=20m/s ∆t=90s ∆t=90s c) V=30m/s ∆t=60s d) V=35m/s
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Características del MRU
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En un ejercicio de navegación aérea un helicóptero debe partir del punto (6, 0, 5) km y volar a lo largo del siguiente vector desplazamiento (150 i - 60 j – 200 k) km en 30 min. Determinar: La Vm del helicóptero. La rf al finalizar el ejercicio.
98
Dado el siguiente gráfico x = f(t). Realizar el gráfico v-t.
99
Dos corredores A y B sobre una pista recta, tienen rapideces constantes de 4 (m/s) y 8 (m/s) respectivamente. Si A parte 7 (s) antes que B. Cuándo A es alcanzado por B? Cuáles son las gráficas (v-t) para cada uno de los vectores?
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Lanzamos una bola desde un punto situado a 20m de altura con un ángulo de 30 por encima de la horizontal y una velocidad de 7,5 m/s. hallar. El punto en el que llega al suelo. La velocidad con la que llega al suelo.
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Calcular la tensión de cada cuerda si la masa del cuerpo que cuelga es de 5kg.
102
Una carretilla cargada con ladrillos tiene una masa total de 18 kg y se jala con rapidez constante por medio de una cuerda. la cuerda esta inclinada a 200 sobre la horizontal y la carretilla se mueve 20 m sobre una superficie horizontal. el coeficiente de fricción cinética entre el suelo y la carretilla es de 0,5. Cuál es la tensión en la cuerda? Cuanto trabajo efectúa la cuerda sobre la carretilla? Cuál es la energía perdida debido a la fricción.
103
Valiéndose de una palanca, un hombre levanta un cuerpo aplicando una fuerza de 200 N a 1,5m del centro de apoyo. Calcular el torque de fuerza.
104
Una barra de 1m tiene un peso de 14N, en el extremo izquierdo se suspende un cuerpo de 9N y en el extremo derecho un cuerpo de 18N. Encontrar la fuerza resultante Cuál es la posición sobre la barra?
105
Un camión pesa 30000N, se encuentra sobre un puente que tiene una longitud de 20m
106
¿Cuáles son las reacciones de cada columna cuando el camión se encuentra en el centro del puente?
107
¿Cuáles, si el camión está a 5m de la primera columna? No se considera el peso del puente. Un muro PQ de 1 m de altura, está soportando la acción de varias fuerzas horizontales como se expresa en la figura siguiente. ¿Cuál será la fuerza equilibrante necesaria de añadir al sistema para que el muro este en equilibrio? No se considera el peso del muro.
108
109
Un puente colgante uniforme de 12m de longitud y 400 N de peso esta sostenido por dos cables verticales de sus extremos. Determinar la tensión en cada cable, si un hombre de 700 N de peso esta sobre el puente, situando a una distancia de 4m de uno de los extremos.
110
De una barra se sostiene un niño que pesa 356 N con ambos brazos. 17
Banco de Preguntas de Física
Cuál será la fuerza que ejerce cada brazo, si se encuentran paralelos? Calcular la fuerza, si cada brazo forma un ángulo de 25 con la vertical. 111
En un columpio esta entado un niño que pesa 260 N Hallar la tensión en las cuerdas que sostienen el columpio, si forman las mismas un ángulo de 20 con la vertical. Encontrar la fuerza horizontal que se ejerce sobre el niño.
112
La barra de la siguiente figura tiene un peso despreciable. Calcular el torque resultante del sistema.
113
Con una palanca se trata de levantar una carga de 10000 N de peso. Si se ejecuta una fuerza a 4m del punto de apoyo, el mismo que se ubica a 80 cm de la carga. Calcular la fuerza motriz aplicada.
114
Con una palanca de 3m de longitud se desea levantar la carga del problema anterior. A 30 cm del punto de apoyo, se ubica la carga sobre l barra. ¿Cuál es la fuerza aplicada? Calcular la multiplicación de esta palanca.
115
En un sistema de 3 poleas móviles, como se indica en la figura siguiente; la fuerza aplicada es 20N. Cuál sería el peso de la carga, si el sistema tuviera una eficiencia de 0,8? Calcular el peso de la carga equilibrada.
116
Calcular el número de polea móviles que se necesitan para equilibrar una fuerza de 800 N con una de 100 N
18
Banco de Preguntas de Física
117
Calcular el lugar donde debe ubicarse el punto de apoyo en una palanca para que su ventaja mecánica sea igual a 4 si la palanca tiene una longitud de 3,8m
118
Una maquina tiene una eficiencia del 50% si equilibra uan fuerza de 2000 N con una de 80 N. calcular la VMT Un agricultor extrae un galón de 100 N de peso desde un pozo de agua a través de un torno, cuyo manubrio tiene una longitud de 50 cm y el radio del torno mide 15 cm. Calcular la fuerza que realiza el manubrio. Cuál es la ventaja mecánica? Se aplica una fuerza de 100 N a un torno, cuyo eje tiene un radio de 8 cm y una ventaja mecánica de 6. Cuál es el radio del manubrio? Calcular la carga equilibrada.
119
120
121
Calcular la resistencia que puede elevarse con un torno, cuyos radios son: 30cm y 6 cm si se aplica una fuerza de 150 N.
122
Calcular el radio del manubrio de un torno que tata de equilibrar una carga de 300 N con una fuerza de 40 N cuyo radio del cilindro es 5 cm
123
A través de un torno, se desea elevar un peso de 1500 N aplicando una fuerza de 400 N. si el radio del manubrio es de 60 cm. Calcular el radio del cilindro.
124
Un plano inclinado forma un ángulo de 60 con la horizontal. Calcular la fuerza horizontal necesaria para mantener en equilibrio sobre el plano a un cuerpo que pesa 5000 N Que fuerza paralela al plano es necesaria aplicar?
125
Un bloque de 2500 N de peso se encuentra sobre un plano inclinado de 10 m de largo y 2 m de altura Calcular la fuerza paralela al plano que es necesario aplicar al bloque para mantener en equilibrio Cuál es su ventaja mecánica?
126
Un hombre emplea un tablón para subir una máquina que pesa 2000 N sobre el balde de una camioneta, cuya altura se encuentra a 80 cm respecto de la calle, realizando una fuerza de 400 N. Calcular la longitud del tablón.
127
Por un plano inclinado de 10 m de longitud se desea elevar un barril de 2000 N de peso. Cuando la fuerza se aplica paralela al plano, su ventaja mecánica es 8. Calcular la fuerza que se debe aplicar para subir el barril. Cuál es su altura?
128
Para levantar un peso de 3000 N se ejerce una fuerza de 400 N a través de un gato mecánico que tiene una ventaja mecánica teórica de 20. Calcular el rendimiento. Calcular el peso que podamos levantar con una fuerza de 500 N 19
Banco de Preguntas de Física
129
Una cuerda tiene una longitud de 6m, la cual esta enrollada en la garganta de un polea. Se aplica una fuerza constante en la cuerda de 78 N y cuando termina de desenrollarse, la polea adquiere una velocidad angular 240 rev/min. Encontrar el momento de inercia de la polea.
130
Un eje horizontal dispone de una rueda de 19,6 N y su radio de giro es de 10cm, en el borde de la misma se enrolla un acuerda y del extremo se cuelga un peso de 8 N, la rueda gira la rededor de dicho eje por la acción del peso que cae verticalmente. ¿Cuál es la aceleración del hilo sin considerar el rozamiento?
131
A través de un plano inclinado (con rozamiento) como se muestra en el esquema rueda sin deslizar un cilindro salido de 5kg. Determinar: La aceleración del cilindro. La fuerza de rozamiento que acciona sobre el cilindro.
132
Una polea tiene una masa de 5kg y un radio de 20 cm gira sobre un eje horizontal sin rozamiento. Una cuerda enrollada en su borde sostiene una masa de 0,1 kg. Al liberar esta masa desciende 100 cm en 2 seg. Cuál es el valor de la aceleración? Que tensión soporta la cuerda? Cuál es la aceleración angular? Cuál es el radio de giro de la polea?
133
Un disco tiene un peso de 590N y radio de 0,25 m ¿Qué torque se debe aplicar al disco para que adquiera una aceleración de 1,5 rad/s^2?
134
¿Cuál es el torque necesario para impartir una aceleración de 8 rad/s^2 a un disco, cuyo momento de inercia es de 0,4 kg m^2?
135
Una rueda de esmeril dispone de un momento de inercia de 0,2 kg m^2 cuando gira a 40 rev/min, de repente se interrumpe la energía eléctrica y se detiene uniformemente en 1,5 min. ¿Cuál será el momento de torsión?
136
La voladora de una máquina de vapor tiene una masa de 100 kg, la misma que se encuentra a 1m del eje de rotación, a los 10 seg de partida adquiere una velocidad 5rev/seg. ¿Cuál es el momento de torsión aplicado?
137
Calcular el momento de inercia de un disco delgado de masa 300 gramos, cuyo radio mide 10cm.
138
Encontrar el momento de inercia de una esfera que pesa 500N y 20 cm de radio en relación a uno de sus diámetros. 20
Banco de Preguntas de Física
139
Convertir la presión de 2000 kg/m^2: Barias Mm Hg Atm Pa
140
Si disponemos de agua dulce y una manguera transparente. Calcular la altura que alcanzaría el agua, si realizamos el experimento de Torricelli a nivel del mar. Si la densidad del agua es (δ = 1000 kg/m^3)
141
Un prisma recto, cuya base mide 4 cm^2 ejerce una presión sobre la base de 1500 kg/m^2. ¿Cuál será su peso?
142
Una esfera de vidrio pesa 98 N cuya densidad de vidrio es 2,5 g/cm^3. ¿Cuál es el radio de la esfera?
143
Un recipiente tiene las siguientes dimensiones: 50 cm de largo, 30 cm de ancho, 40 cm de altura; se encuentra lleno de leche. ¿Cuántos litros de leche contiene? Calcular el peso total de la leche ¿Qué presión ejerce sobre el fondo del tanque, sabiendo que la densidad de la leche es 1023 kg/m^3?
144
Un cable de 12m de longitud, cuyos extremos se unen a dos tornillos ubicados en una viga horizontal y separados entre sí a 10m. A los 5m de uno de los extremos del cable se une una carga (p) de 100 N, como nuestra figura siguiente. Hallar la tensión de los dos segmentos del cable.
145
¿Qué iluminación produce una fuente de 300 cd a 5m de distancia?
146
En el centro de un cuerpo esférico de 2 m de radio y 0,15 m^2 de superficie se ubica una lámpara de 400 cd. ¿Cuál es el flujo luminoso que atraviesa la esfera?
147
Un foco tiene una distancia de 40 cd. ¿Qué flujo emitirá en el interior de un angulo solido de 4,5 estereoradianes (sr)?
148
Una lámpara tiene una eficiencia de 1,5 lm/W, si queremos producir un flujo luminoso de 90lm. ¿Qué potencia debe tener la lámpara?
21
Banco de Preguntas de Física
149
¿A que distancia debemos ubicar una fuente de 54 cd respecto de una pantalla para incidir sobre ella la misma iluminación que la generada por una lámpara de 150 cd situada a una distancia de 30 m de la pantalla?
150
Un cos cuyas distancias al fotómetro son de 80 y 45 cm, si la intensidad del foco mas distante es de 100 cd. ¿Cuál es la intensidad del más cercano? ¿Qué iluminación produce?
151
Dos lámparas de 10 y 40 cd están distantes 3m, determinar un punto sobre la recta que une las lámparas para ubicar un fotómetro donde las iluminaciones son iguales.
152
Una lámpara de 200 cd emite un flujo luminoso normal sobre una superficie desde una distancia de 10m. ¿Cuál es la iluminación?; si la normal a la superficie forma un ángulo de 25 con los rayos de luz ¿Cuál es su iluminación? A 50 cm del frente de un espejo esférico convexo de 20 cm de radio de curvatura se sitúa un objeto de 3 cm de altura, calcular: La posición El tamaño El aumento Las características de la imagen formada por el objeto. Solución gráfica y analítica
153
154
Un espejo cóncavo tiene un radio de 80cm, ¿Cuál será la posición del objeto si la imagen es real situada a 90 cm? ¿Cuál será la posición del objeto si la imagen es virtual a 20 cm? Compruebe gráficamente los resultados de ambos casos
155
Resolver el anterior problema suponiendo el espejo convexo Se coloca un objeto a 25 cm de un espejo cóncavo y proporciona una imagen real situada a 37,5 cm del espejo. ¿Cuál es el radio de curvatura del espejo
157
Un objeto real colocado a 120 cm de un espejo esférico cóncavo proyecta una imagen real a 80 cm y una virtual a 320. ¿Cuál es la distancia focal en cada caso? Bajo 158 La rapidez de la luz en un medio es 1,99 x 10^8 m/s y en otro medio es 1,24 x 10^8 m/s. Calcular: los índices de refracción absolutos los índices de refracción relativos ¿Cuáles son las sustancias según la tabla de índices absolutos?
159
Un rayo de luz pasa del aire de agua con un angulo de incidencia de 40. ¿Cuál es el angulo de refracción? El rayo se acerca o se aleja de la normal.
22
Banco de Preguntas de Física
160
Cuál es el ángulo de incidencia de un haz de la luz que pasa del vidrio (ordinario) al agua, si el ángulo de refracción es de 54?
161
Un rayo luminoso pasa del aire a una sustancia con un ángulo de incidencia de 55 y el ángulo de refrigeración es de 35. ¿Cuál es el índice de refracción de la sustancia?
162
Una piscina llena de agua (n2=4/3 ) en un extremo tiene una profundidad de 2m. ¿Cuál es la profundidad aparente cuando miramos verticalmente su fondo desde el aire?
163
¿Cuál es el ángulo limite cuando un rayo de luz penetre del vidrio ordinario al aire?
164
¿Cuál es el ángulo limite cuando un rayo de luz pasa de vidrio Crown al agua?
165
Un rayo de luz incide en una de las caras del prisma construido de cristal con un ángulo de 35, si el ángulo refringente del mismo es 40 ¿Cuál es el ángulo emergente? ¿Cuál es la desviación? Una lente convergente tiene una distancia focal de 40 cm y un aumento lineal de 0,6. Calcular: Las posiciones del objeto y la imagen Las características de la lente.
166
167
Un objeto situado a 1,2 m de una lente proporciona una imagen virtual a 60 cm. ¿Cuál es la distancia focal? ¿Qué tipo de lente es? Determine la grafica
168
Una lente convergente tiene una distancia focal de 25 cm; proporciona de un objeto una imagen real sustituida a 1,10m del objeto ¿Cuál es la posición del objeto? ¿Cuál es la posición de la imagen?
169
¿Cuál es el peso de un estudiante de física el cual al subirse sobre una balanza que tenía en su casa, esta le marca 60 kg?
170
¿Si el estudiante lograra ir a la luna llevando la balanza, que le marcaria la balanza?
171
¿Cuál sería el instrumento que le serviría al estudiante para medir el peso sobre la Luna y cuanto le marcaria en donde la aceleración de la gravedad es igual a la sexta parte de la tierra?
172
Una fuerza de 200 N produce una aceleración de 4m/s a un bloque de cemento. Calcular la masa del bloque de cemento.
23
Banco de Preguntas de Física
173
En una mecánica un motor de un vehículo de 800 N está suspendido de una polea, Calcular la tensión en el cable que lo sujeta cuando el cuerpo: Sube con una aceleración de 3m/s^2 Baja con una aceleración de 3m/s^2
175
En el interior de un ascensor se encuentra un estudiante de física de 60 kg sobre una balanza y quiere determinar lo que marca la balanza cuando el ascensor: Sube con un aceleración de 0,75 m/s^2 Baja con una aceleración de 0.75 m/s^2
176
la resultante de dos fuerzas paralelas tipo balanza tiene un valor de 50 N y la distancia a cada una de las componentes es de 10cm y 15 cm. Calcular el valor de las fuerzas componentes.
177
Dos fuerzas paralelas de igual dirección y sentido tiene por resultante una fuerza de 100 N. Una de las fuerzas componentes tiene un valor de 40 N y se encuentra a una distancia de 40 cm de la resultante. Calcular el valor de la otra fuerza ¿A que distancia se encontrara? Tenemos dor fuerzas paralelas del mismo sentido que distan 50 cm, cuyo valor de una de las componentes es de 25 N y la distancia entre la resultante y la otra componente es de 15 cm, Calcular la resultante y la otra componente.
178
179
Dos Niños llevan una barra de peso despreciable y 2 m de longitud a través de la cual transportan un peso de 50 N de azúcar, el pero dista 0,7 m del primer niño. Calcular la fuerza que realiza cada niño.
180
Calcular el modulo y la posición de la fuerza resultante de dos fuerzas paralelas de sentido contrario de 24 N y 32 N, las mismas que están separadas por una distancia de 14 cm.
181
La resultante de dos fuerzas de diferente sentido paralelas tienen un valor de 50N y la distancia a cada una de las componentes es de 10 cm y 15 cm. Calcular el valor de las fuerzas.
24
Banco de Preguntas de Física
182
Tenemos dos fuerzas paralelas de diferente sentido que distan 50 cm, cuyo valor de una de las componentes es de 25 N y la distancia entre la resultante y la otra componente es de 15 cm. Calcular la resultante y la otra componente.
183
Las magnitudes de dos componentes de un sistema de fuerzas paralelas de diferente sentido son 60 y 90 N y la distancia de separación entre la resultante y la componente mayor es de 24 cm. Calcular la distancia entre dichas fuerzas.
184
Calcular el modulo y la posición de la resultante de dos fuerzas paralelas del mismo sentido de 24 y 32 N, las mismas que están separadas por una distancia de 14 cm
185
Encontrar el torque resultante de cada una de las fuerzas, descompuestas en sus componentes ortogonales del plano y que pasen por los puntos M y P de las siguientes figuras: a) y b).
186
Una viga homogénea esta sostenida por dos cables, cuyo peso es de 350 N como se expresa en la siguiente figura. Calcular el peso (pc4) para que la viga este en equilibrio.
187
Si la viga del problema anterior tiene un peso de 686 N y es homogénea. Calcular el punto sobre la viga donde debe ubicarse a partir de A un hombre de 780 N de peso, para que la viga este horizontalmente.
188
Una rueda tiene un peso de 39,2 N y 50 cm de radio de giro, la cual está rotando con una velocidad de 360 rev/min. ¿Cuál ser su energía cinética de rotación?
189
A una rueda de 50 cm de radio se aplica una fuerza constante de 5 N, si la rueda gira 30 vueltas ¿Cuál es el trabajo realizado por la fuerza?
190
Un cilindro de 10 cm de radio desciende rodando por un plano inclinado desde una altura de 1,5m. ¿Cuál será la rapidez del cilindro al llegar al final del plano? ¿Cuál será la velocidad angular? 25
Banco de Preguntas de Física
191
192
Una fuerza maciza de 10 cm de radio desciende rodando de un plano inclinado desde una altura de 80 cm. ¿Cuál será la rapidez de la esfera al llegar al final del plano? ¿Cuál es la velocidad angular? Un cilindro que parte del reposo dispone de un momento de inercia de 0,02 kg m^2, el cual gira alrededor de su eje horizontal por la acción de una masa de 0,04 kg que pende del extremo de una cuerda enrollada al cilindro. ¿A qué altura debe descender la masa para transmitir al cilindro una velocidad de 90 rev/min?
193
Una rueda de 49 N de peso rueda sobre una pista horizontal con una velocidad de módulo 2 m/s. si consideramos que la mas de la rueda está localizada en la periferia. ¿Cuál es su energía cinética total?
194
Los émbolos de una prensa hidráulica tienen los siguientes diámetros 40 cm y 4 cm respectivamente. Que fuerza debe aplicarse en el embolo pequeño para levantar un peso de 58800 N? ¿Por cuánto se multiplica la fuerza del embolo mayor
195
Si en la prensa hidráulica del problema anterior el embolo menor descendiera 15 cm. ¿Qué espacio ascenderá el embolo mayor?
196
Construir una prensa hidráulica para obtener fuerzas de 10000 N, si sobre el pistón menor, cuya área es de 20 cm^2 se aplica una fuerza de 500 N. ¿Qué área debe tener el pistón mayor?
197
Una estación de servicio dispone de un elevador de automóviles, para su funcionamiento necesita una presión de 600000 Pa, sabiendo que el radio del pistón mayor es de 10 cm. Calcular que peso se podría elevar.
198
Una cajita de madera, descubierta en la parte superior, tiene 20 cm de largo, 10 cm de ancho y 15cm de altura, la misma que flota en un lago de agua dulce (δ= 1g/ 〖cm〗^3 ), se introduce en l cajita un cuerpo de 9,8 N de peso y vemos que se hunde 10 cm. Calcular el peso de la cajita.
199
Supongamos que una pesa cilíndrica de acero, cuya densidad (δ= 7,8g/ 〖cm〗^3 ), tiene 2 cm de altura y 0,7 cm de radio, flota en mercurio (δ= 13,6g/ 〖cm〗^3 ). ¿Qué volumen
de la pesa emerge? 200
Un objeto de hierro pesa en el aire 48,4
□(→┬ g ) Calcular el p eso específico del hierro.
201
¿Cuánto pesa sumergido en el agua (δ= 1g/ 〖cm〗^3 ), un objeto de oro (δ= 19g/ 〖cm〗
202
^3 ), de 500g? Calcular la rapidez del fluido al depositar 1 litro de agua en 10 segundos, el mismo que circula por una cañería cuya sección mide 4 cm^2 de área.
26
Banco de Preguntas de Física
203
Un depósito lleno de líquido posee un agujero, cuya área equivale a 12 cm^2 y está localizado a 10 m bajo la superficie libre del mismo ¿Cuál es la rapidez de salida del fluido por el agujero? Calcular el volumen del líquido que sale en 30 seg.
204
Que trabajo se debe realizar a través de un sistema de bombeo para elevar 1 m^3 de agua (δ= 100kg/m^3 ), aun tanque de almacenamiento, donde la presión es 4,9x 〖10〗 ^5 N/m^2 ?
205
Un tanque cilíndrico, lleno de agua mide 1m de diámetro y 1,20 m de altura, junto al fondo tiene un agujero circular de 2cm de diámetro. ¿Qué cantidad de líquido contiene el tanque, si el orificio se mantiene cerrado? Con que rapidez sale el líquido por el agujero?
206
un relojero dispone de una lente con ua distancia de 3 cm para revisar el funcionamiento de las piezas de un reloj. A que distancia de la lente se debe colocar las piezas para que la imagen se forme a la distancia mínima de visión 25cm? ¿Cuál es el aumento? Hacer la grafica
207
Un estudiante que sufre miopía no puede leer claramente en el pizarrón cuando se encuentra este a una distancia superior a los 75 cm de sus ojos. ¿Qué tipo de lentes necesita para corregir? ¿Qué defecto de visión tiene?
208
Cuando la distancia de un objeto a una lente convergente es de 6,25 cm se forma una imagen real a 25 cm de la lente. ¿Cuál es la distancia focal y el aumento?; si se emplea un microscopio simple
209
Un microscopio compuesto tiene un tubo de 20 cm y un ocular con una distancia focal de 4 cm ¿Que potencia debe tener el objetivo para obtener una magnificación total de 125?
210
Un profesor con presbicia solo puede leer un texto con claridad a una distancia de 80 cm de sus ojos. ¿Qué potencia deben tener sus lentes para que pueda leer un libro en el punto más cercano normal (25cm)? ¿Qué tipo de lentes necesita?
211
Un hombre de 1,6 m de altura está de pie a la distancia de 4 m respecto de una cámara, se desea fotografiarlo. Sabiendo que su imagen ocupa el cuadro de una película de 3,5 cm. ¿Qué distancia focal debe tener la lente?
212
Dos caras iguales separadas 5 cm, situados en el aire y se repelen con una fuerza de 2 x 10^-5. ¿Cuál es el valor de las cargas?
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Banco de Preguntas de Física
213
Dos cargas eléctricas de 3C y -2C, separadas 1,5 m en el agua, cuya constante dieléctrica K= 81. ¿Con que fuerza se atraen? ¿Cuál es el valor de la fuerza de atracción si el medio es el aire?
214
Supóngase que la masa de una carga es 0,003 kg y la separación respecto de otra carga igual es 2m. ¿Cuál debe ser el valor (q) si la fuerza de repulsión sobre una de ellas debido a la otra es igual al peso de una carga?
215
Tres cargas de q_1= 3 µC, q_2= 4 µC y q_3= -5 µC, están colocados en los vértices de un triángulo equilátero de 20 cm de lado. ¿Cuál es el vector fuerza resultante sobre la cargaq_3? El módulo de F
216
En los vértices de un cuadrado de 0,3 m de lado, se colocan cuatro cargas iguales de 6x10^-6 C como se muestra en la figura siguiente. ¿Cuál es el vector fuerza resultante sobre la carga 〖(q〗 _3)? El valor de la fuerza
217
Un campo eléctrico producido por una carga puntual tiene una intensidad de 5x10^2 N/C, si se libera un protón en este campo. ¿Cuál será la aceleración que adquiere?
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Banco de Preguntas de Física
218
Un capacitos tiene una capacidad de 8x10^-11F cuando se conecta a una tensión de 120 V. ¿Cuál es la carga de cada armadura? ¿Cuál es la energía almacenada?
219
Tres capacitores de 3 pF de capacidad se asocian en serie y el conjunto se conecta a un voltaje de 1x10^3V. ¿Cuál es la capacidad equivalente del sistema? ¿Cuál es la carga total y de cada capacitor?
220
¿Cuál es la resistencia de un alambre de plata de 150 m de longitud y 0,3 mm^2 de área transversal, si la resistividad de la plata es 159x10^- 8Ωcm?
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