semana n° 1 vectores

Exclusivo Universidad Agraria COMPENDIO-PRIMERA PARTE- AVANCE 2020 - I

Grupo de Estudio “PROMEDIO 21” Telf. 458-7015 / 220 – 9789 / 528 – 9255 / 734 – 2805 / 349 – 9406 / 917356357/ 920250987/ 981096120 Pág 37

FÍSICA SEMANA N° 1 VECTORES 1. Dados los vectores D y C ,B ,A

. Indique

verdadero (V) o falso (F), en las proposiciones siguientes:

( ) | BA

+ | = 1 ( ) | DC

+ | = 22

( ) 22 | DC | =−

A) FVV C) VFV E) VVV B) VVF D) VFF 2. En la figura, si la magnitud de A=B=6, la

dirección del vector A es 30° y del vector B es 120°. Halle la magnitud de la resultante de B y A

.

A) 26 C) 10 E) 8 B) 12 D) 6 3. La magnitud de la resultante máxima se

puede obtener con dos fuerzas coplanares es 14 N y la mínima es 2 N. Determine la magnitud de la resultante, en N, cuando dichas fuerzas sean perpendiculares entre sí.

A) 16 C) 14 E) 8 B) 12 D) 10 4. Determinar el vector resultante del sistema

de vectores mostrados en la figura. A) A

−

B) A2

C) A3

D) A4

E) Cero 5. En la figura, halle el módulo de la

resultante de los vectores mostrados si |B| = 8.

A) 14 C) 20 E) 35 B) 15 D) 28

6. Se muestran los vectores D y C ,B ,A

. Si

D = 8 y C = 3, halle el módulo de la resultante.

A) 14 C) 20 E) 30 B) 18 D) 24 7. En un hexágono regular de 5 cm de lado,

se ubican los vectores indicados. Determine, en centímetros, la magnitud del vector resultante.

A) 5 B) 75 C) 10 D) 10 7 E) 15 8. Con relación al vector unitario, indique

verdadero (V) o falso (F) en las siguientes proposiciones:

( ) Es un vector adimensional. ( ) Se utiliza para indicar la dirección de

un vector. ( ) Solamente existen dos vectores

unitarios. A) VVV C) FFV E) VVF B) VFV D) FVF 9. Dados los vectores j6i5B y j3i3A −=−=

.

La dirección del vector resultante es: A) Arc tan(8/9) D) Arc tan(3/5) B) Arc tan(9/8) E) Arc tan(4/5) C) Arc tan(-9/8) 10. En la figura cada cuadrícula es de lado 1 y

se tienen tres vectores, determine el vector resultante.

A) ji + C) ji − E) ji −− B) 2 ji + D) j2i +− 11. La resultante de los vectores que se

muestran en la figura es:

A) j2i2 + C) i22 E) ji + B) i4 D) j2i2 − 12. La resultante de los dos vectores

mostrados en la figura, es: A) j18i8 + D) j8i18 − B) j24i6 − E) j20i10 − C) j20i10 + 13. La figura muestra los vectores B y A

, el

vector BA2

− , es: A) j3i4 − C) j3i6 − E) j3i3 − B) j3i6 +− D) j3i6 + 14. Dados los vectores: j2i6B y j6i4A −=+=

,

determine un vector C

, tal que la resultante de los tres vectores sea nula.

A) j4i10 −− C) j4i2 − E) i2 B) j4i2 + D) j4i2 +− 15. Dado los vectores A�� = 2î +5Ĵ y B�� = 6î - 10ĵ.

El vector unitario de 3 A�� + B�� es: A) 12î + 5ĵ /13 D) -12î + 5ĵ /13 B) 12î - 5ĵ /13 E) -12î -5ĵ /13 C) 5î + 12ĵ /13 16. ¿Cuál es la magnitud de la resultante de

los tres vectores que se muestran en la figura ?

A) 13 C) 20/√2 E) 16 B) 12 D) 20√2

A



17. Si la resultante de los vectores dados se encuentra en el eje x y la magnitud de A =10, entonces el módulo de B es

A) 10 C) 14 E) 16 B) 12 D) 15 18. Se sabe que al sumar las tres fuerzas que

se indican con una cuarta fuerza, se obtiene una fuerza resultante de módulo 50 N y dirección 53°. Determine la cuarta fuerza, en N.

A) 68î -26ĵ C) 68î + 26ĵ E) 68 ĵ -26ĵ B) - 68î + 26ĵ D) -68î -26ĵ 19. La resultante del sistema de vectores

mostrados, está en el ele Y. Determine, en N, dicho vector resultante.

A) j6 C) j4 E) j8 B) j6− D) j4− 20. La resultante del sistema de vectores

mostrados, es nula. Determine el ángulo θ .

A) 30° C) 45° E) 60° B) 37° D) 53° SEMANA N° 2 CINEMÁTICA I

1. En las siguientes proposiciones. Indique verdadero (V) o falso (F), según corresponda:

( ) El desplazamiento es un vector. ( ) El cambio de posición se conoce como

desplazamiento. ( ) La magnitud del vector

desplazamiento nos indica la distancia recorrida.

A) VFF C) VVV E) VVF B) VFV D) FVV 2. Un auto se mueve sobre una pista circular

de radio 4 m como se observa en la figura. El vector unitario del desplazamiento cuando el auto se mueve desde A hacia B, es:

A) j4i4 + B) j4i4 +−

C) 2

ji −−

D) 2

ji +

E) Falta saber si el giro es horario o antihorario.

3. Una partícula se mueve según la ecuación

de posición jtit2r 2+=

, r en metros y t en segundos. Determine el vector unitario en la dirección de la velocidad media en el intervalo de 0 < t < 2 s.

A) 2

j2i2 + C) j2i2 + E) 2

ji +

B) ji + D) 3

j2i2 +

4. Con respecto al movimiento desarrollado

por un móvil, indique la verdad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones:

( ) La velocidad media y el

desplazamiento tienen el mismo vector unitario.

( ) En todo movimiento curvilíneo existe aceleración diferente de cero.

( ) En el MRUV La velocidad y la aceleración siempre tienen el mismo vector unitario.

A) FFF C) FVV E) VFV B) FVF D) VVF 5. Se muestra la trayectoria y la velocidad

instantánea en a y b de un móvil con rapidez constante, la dirección de la aceleración media entre las posiciones a y b es:

A) ← C) E) B) ↑ D) ↓ 6. Una pelota impacta contra el piso de

manera que el contacto duró 0,08 s. Si las velocidades antes y después del rebote son respectivamente: )6;5(V1 −=

m/s y

)4 ;3(V2 =

. Determine la aceleración media, en m/s2, que se presentó durante el impacto.

A) (-25 ; 125) D) (-50 ; 10) B) (-25 ; 20) E) (-25 ; 100) C) (-25 ; 200) 7. Un móvil que desarrolla un MRU, en t=0 s

su posición es x0 = 8 m. Si en t= 3 s su posición es -20 m, la ecuación de su posición, es:

A) -8 + 2t C) -8 – 2t E) -8 – 8t B) -8 + 4t D) -8 – 4t 8. Para u móvil que desarrolla un MRU, en

los instantes t=2 s y t=6 s, sus posiciones son -6 m y +2 m respectivamente. Determine la ecuación de posición para dicho movimiento.

A) x = -10 + 4t D) x = -12 + 4t B) x = - 8 + 2t E) x = - 16 + 2t C) x = -10 +2t 9. Cierta explosión en la superficie del agua

es escuchada desde un barco 10 segundos después de ser detectada a través del agua por un equipo de sonar instalado en el mismo barco. Si la velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s y en el agua de 1500 m/s ¿A qué distancia aproximadamente, en metros, del barco se produjo la explosión?

A) 3 400 C) 4 000 E) 6 000 B) 4 400 D) 5 000 10. Dos móviles A y B parten con velocidades

constantes de 5 m/s y 10 m/s respectivamente de un punto P. A 2 km simultáneamente parte un tercer móvil C con velocidad de 25 m/s al encuentro de los dos anteriores. Después de qué tiempo, en segundos, B equidista de A y C?

A) 80 C) 35 E) 25 B) 50 D) 30



11. Señale la secuencia correcta de verdadero

(V) ó falso (F)

( ) Un móvil describe un MRUV de rapidez creciente par luego continuar moviéndose rectilíneamente con rapidez decreciente; luego es posible que el vector aceleración sea igual en ambas fases del movimiento.

( ) Si la velocidad y aceleración forman 180°, entonces el movimiento es desacelerado.

( ) Si un móvil se desplaza con aceleración constante, se puede afirmar que su velocidad en ningún momento será nula.

A) VVF C) FVF E) FFF B) VFV D) FFV 12. La posición de un cuerpo que se desplaza

en la dirección x está dada por la expresión x=2-5t+5t2, donde x se mide en metros y t en segundos. La velocidad inicial, en m/s, y la aceleración, en m/s2, respectivamente, son:

A) i5 y i5− C) i3 y i5 E) i01 y i3 B) i01 y i5− D) i6 y i3 13. La ecuación de posición de un móvil está

dado por: x = –4 + t2 + t. Determine su velocidad media, en m/s, entre t =0 y t = 2 s.

A) i6 C) i1 E) i9 B) i3 A) i5,0 14. La velocidad de un móvil está expresada

mediante la siguiente ecuación v(t)=(8+6,5t)m/s. Calcule la aceleración media, en m/s2, entre t=2 s, t =2,5 s y la velocidad instantánea, en m/s, en t= 2 s.

A) 6,5 y 21 C) 21 y 6,5 E) 13 y 21 B) 6, y 24,5 D) 24,5 y 21 15. Un móvil que desarrolla un MRUV, en t=0

su velocidad es -4 m/s y su aceleración es +2 m/s2. Su desplazamiento, en m, durante los 4 primeros segundos, es:

A) 0 C) -8 E) -12 B) -4 D) +12 16. Un móvil parte del reposo con MRUV

recorriendo 18 m en los tres primeros segundos. Determine la distancia, en m, que recorrerá el móvil en los 7 segundos siguientes:

A) 126 C) 200 E) 182 B) 196 D) 152 17. Indique si son verdaderos (V) o falsas (F)

las siguientes proposiciones:

( ) Un cuerpo con velocidad constante

necesariamente viaja en línea recta. ( ) En caída libre la aceleración

disminuye cuando el cuerpo sube y aumenta cuando baja.

( ) El vector velocidad instantánea se dibuja tangente a la trayectoria.

A) FVV C) VVF E) VVV B) VFV D) VFF 18. Un proyectil es lanzado verticalmente

hacia arriba con una velocidad de j4 m/s desde la azotea de un edificio, determine la altura del edificio, en m, si el proyectil tarda 4 s en llegar al suelo.

A) 32 C) 64 E) 100 B) 50 D) 80 19. Desde una cierta altura se deja caer un

objeto y se observa que en los dos últimos segundos recorre el 75% de su altura total. El tiempo total de caída, en segundos, es:

A) 2 C) 4 E) 7 B) 3 D) 5 20. Se lanza una piedra verticalmente hacia

arriba desde la azotea de un edificio de 50m, si a los 4 s después de su lanzamiento llega a la base del edificio, la velocidad inicial, en m/s, con la que fue lanzada la piedra es:

A) j4 C) j5,7 E) j5,9 B) j8 D) j5,8 SEMANA N° 3 GRÁFICAS EN CINEMÁTICA 1. El movimiento rectilíneo de un móvil está

representado por la gráfica x-t. Entre t=0 y t=6s se puede afirmar que es (son) verdadero(s):

I. El móvil se detiene dos veces. II. El desplazamiento es 3 m. III. La velocidad media es 1 m/s. A) Sólo I C) Sólo III E) Todas B) Sólo II D) I y II 2. El movimiento rectilíneo de una partícula

está representado por la gráfica x-t. Cuál de las afirmaciones siguientes son verdaderas?

I. El desplazamiento siempre es positivo.

II. La velocidad es nula en 4 s < t < 8 s. III. La velocidad media de la partícula

entre t = 2 s y t = 4 s es -2 m/s. A) Sólo I C) II y III E) I y III B) Sólo II D) Sólo III 3. De la gráfica mostrada, la ecuación de

posición, es: A) x= -10 + 10t D) x= -1 – t B) x= 10 – t E) x= 1 + t C) x= -10 + t 4. La gráfica muestra la posición versus

tiempo de dos móviles con MRU. Si el móvil A tiene el doble de rapidez que el móvil B. Halle la posición de B, en m, cuando el móvil A se encuentre en x = +15 m.

A) 0 C) -6 E) -10 B) -5 D) -8 5. La gráfica muestra el movimiento de dos

móviles A y B. Indique verdadero (V) o falso (F) en las proposiciones siguientes:

( ) La rapidez del móvil A es el doble del

móvil B. ( ) Los móviles se encuentran en t = 12 s. ( ) En T = 6 s, los móviles están

separados 15 m.



A) VVF C) VVV E) FVV B) VFF D) FFV 6. Un móvil que desarrolla un movimiento

rectilíneo, varía su posición según se indica. Determine “t”, en s, si entre t1 = t y t2 = 12 s su rapidez es el triple de la inicial.

A) 3 C) 7 E) 10 B) 5 D) 9 7. De acuerdo a la gráfica mostrada para un

movimiento rectilíneo, indique la alternativa correcta.

A) Desarrolla un MRU. B) Parte del reposo. C) El movimiento es acelerado. D) Su velocidad media es +2,5m/s. E) Su velocidad media es -2,5m/s. 8. De la gráfica posición (x) versus tiempo (t),

señale la alternativa correcta. (AB es parábola pero A no es vértice de la parábola, BD y DE son segmentos).

A) En A la rapidez es nula. B) En AB la velocidad es negativa C) En BC el móvil está acelerando. D) En DE se mueve con velocidad constante. E) Después de E, su rapidez aumenta Uniformemente. 9. La gráfica x-t el móvil parte del reposo y se

mueve con MRUV. La velocidad del móvil, en m/s, en t=5 s, es:

A) 2 C) 3 E) 5 B) 2,5 D) 4 10. De la gráfica x-1, indique la verdad (V) o

falsedad (F) de las siguientes proposiciones:

( ) La velocidad media de A es -8m/s. ( ) B desarrolla un movimiento

desacelerado. ( ) Ambos se cruzan en la posición

x=+24m. A) VVV C) VFF E) VFV B) FFF D) FFV 11. Se realiza la gráfica velocidad – tiempo de

un movimiento rectilíneo. Indique el tipo de movimiento en cada intervalo.

A) Desacelerado, acelerado, MRU, desacelerado.

B) Acelerado, desacelerado, MRU, acelerado.

C) Desacelerado, acelerado, MRU, acelerado.

D) Acelerado, acelerado, MRU, desacelerado.

E) Desacelerado, desacelerado, MRU, acelerado.

12 La gráfica muestra la velocidad (v) versus

el tiempo (t) de un cuerpo que se mueve en la dirección +x. Señala la alternativa correcta.

A) Entre 4 y 8 s la aceleración es de 20 m/s2

B) Entre 0 y 4 s la aceleración es de 15 m C) Entre 4 y 8 s la aceleración es rectilíneo

uniforme. D) Entre 0 y 4 s la velocidad media es 7,5 m/s E) Entre 8 y 13 s la distancia recorrida es 100

m. 13. La gráfica v-t, representa la variación de la

velocidad de una partícula que se desplaza en línea recta en el eje x. Si en el instante t =1s, su posición es x = 2m,

cuál es su posición, en m, en el instante t = 6 s?

A) 2 C) 4 E) 6 B) 3 D) 5 14. Una partícula se mueve en el eje x, cuya

velocidad varía como muestra la figura. Determinar en qué instante “T” en segundos la partícula retornará al punto de partida.

A) 10 C) 14 E) No retornará B) 12 D) 16 15. De acuerdo a la gráfica v-t mostrada,

determine el intervalo de tiempo durante los últimos 18 m de recorrido.

A) t1 = 6 s y t2 = 12 s B) t1 = 12 s y t2 = 18 s C) t1 = 14 s y t2 = 20 s D) t1 = 0 s y t2 = 6 s E) t1 = 16 s y t2 = 20 s 16. Dos móviles A y B parten desde Z0A = 10

m y X0B = -800 m respectivamente, siendo sus gráficas velocidad – tiempo la que se muestra en la figura. ¿Qué distancia en metros los separa cuando sus velocidades se igualen?

A) 170 C) 250 E) 300 B) 210 D) 290 17. Desde el borde la azotea de un edificio se

lanza verticalmente una partícula e impacta en el piso a los 10 s según la gráfica v-t indicada. Determine la altura, en m, del edificio:



A) 60 C) 100 E) 150 B) 80 D) 120 18. La gráfica x-t que corresponde a la gráfica

v-t mostrada en la figura es: (Si en t = 0 s, x0 = 0 m.)

19. ¿Cuál de los gráficos v-t y a-t tienen la

mejor descripción del movimiento de un proyectil lanzado verticalmente hacia arriba sobre la superficie terrestre?

A) I y 1 C) II y 1 E) III y 2 B) I y 2 D) II y 2 20. Determine la variación de velocidad, en

m/s, entre t1 = 2 s y t2 = 4 s. A) 24 C) 12 E) 3 B) 18 D) 6 21. En la gráfica a-t, el móvil en t= 0 su

velocidad V0 = +20 m/s. Determine su velocidad, en m/s, para el instante t = 5 s.

A) 9 C) 24 E) 29 B) 30 D) 25 SEMANA N° 4 CINEMÁTICA II: MOVIMIENTO EN EL PLANO 1. Se lanza un proyectil con una velocidad

inicial 0V

tal como se indica en la figura. Indique verdadero (V) o falso (F) en las proposiciones siguientes:

( ) La rapidez 0V

es igual a la rapidez 1V

. ( ) El ángulo θ es igual al ángulo 1θ . ( ) La velocidad 0V

es igual a la velocidad

1V

.

A) VFV C) VFF E) FFF B) VVF D) FVF 2. Se lanza un proyectil con una velocidad v0

de )j16i12( + m/s. El tiempo de subida de dicho proyectil, en segundos, es:

A) 1,2 C) 2,4 E)1,8 B) 1,6 D) 3,2 3. Considere el movimiento parabólico de un

proyectil. Cuando alcanza su máxima altura, la(s) proposición(es) verdadera(s) es(son):

I. Su velocidad es nula. II. Su aceleración es nula. III. Su aceleración es -10 j m/s2. A) Sólo I C) Sólo III E) I y II B) Sólo II D) I y III 4. Sobre la plataforma de un ferrocarril, que

se mueve con velocidad de i6 m/s, un niño lanza una pelota con velocidad de 8 j m/s, respecto de la plataforma. Respecto

a un observador fijo en tierra. Indique verdadero (V) o falso (F) en las proposiciones siguientes:

( ) La trayectoria que describe la pelota

es vertical. ( ) La trayectoria que describe la pelota

es parabólica.

( ) La pelota regresa a las manos del niño.

A) FVV C) FVF E) VFF B) VVV D) VFVI 5. Un proyectil es lanzado desde una

superficie horizontal con un ángulo de elevación de 40°, alcanzando una altura máxima de 80 m. Determine el tiempo, en s, que permaneció en el aire.

A) 4 C) 8 E) 16 B) 6 D) 12 6. Desde un carro que se mueve con una

velocidad de 10 i m/s se dispara un proyectil con velocidad de 30 j m/s respecto del carro. Después de 2 segundos. ¿Qué ángulo forma el vector velocidad con la horizontal respecto de un observador en la tierra?

A) 30° C) 45° E) 53° B) 37° D) 60° 7. Una pelota sale con una rapidez vo = 5

m/s, como se muestra en la figura. El tiempo, en segundos, que tarda en ir de A a B, es:

A) 1 C) 3 E) 5 B) 2 D) 4 8. Un avión vuela horizontalmente a 2000 m

de altura, a una velocidad de 180 km/h. Del avión cae en cajón de provisiones a un grupo de personas. ¿Cuántos metros antes de volar sobre el grupo debe soltar el cajón?

A) 1000 C) 1200 E) 1500 B) 1100 D) 1300 9. Se lanzan tres proyectiles idénticos A, B,

C, del borde de un edificio, con la misma rapidez inicial y con las direcciones indicadas en la figura, la relación de las magnitudes de las velocidades con la que llegan al suelo es:

A) VA = VB = VC B) VA < VB > VC C) VA < VB = VC D) VA < VB < VC E) VA = VB > VC 10. Una esfera es lanzada horizontalmente

desde A y al pasar por B, su rapidez es de 50 m/s. Determine el tiempo, en s, transcurrido entre A y B.



A) 3 C) 5 E) 10 B) 4 D) 8 11. Dos móviles A y B parten de dos puntos

diametralmente opuestos de una pista circular, desplazándose en sentido horario con velocidades angulares de 3/ y 2/ ππ rad/s, respectivamente. ¿Después de cuanto tiempo, en segundos, se encuentran juntos?

A) 1,2 C) 6 E) 1/6 B) 5/6 D) 12 12. En la figura mostrada, determinar la

velocidad angular, en rad/s, con que debe girar la rueda “C”, si el bloque tiene que bajar a velocidad constante de 16 cm/s, sabiendo que: RA = 8 cm, RB = 15 cm, RC = 25 cm.

A) 1,2 C) 2,4 E) 3,6 B) 2 D) 4 13. Con respecto a un movimiento circular

uniforme, indique la verdad (V) a falsedad (F) de las siguientes proposiciones:

( ) La velocidad lineal es tangente a la

trayectoria. ( ) La aceleración centrípeta tiene la

misma dirección que la velocidad. ( ) La aceleración es perpendicular a la

velocidad angular. A) FVF C) VVV E) VFV B) FVV D) VVF 14. La rapidez angular, en rad/s, del minutero

de un reloj mecánico, es: A) 2 π C) π /30 E) π /1800 B) π /60 D) π /3600 15. Un móvil que describe un MCU da 4

vueltas en 2s. Su rapidez angular, un rad/s, es:

A) π C) 3 π E) 5 π B) 2 π D) 4 π 16. Una pequeña esfera que gira en MCU anti

horario emplea 0,5 s en ir de A hasta B. en la circunferencia de 0,6 m de radio. Determine su período, en s, y su respectiva rapidez lineal, en m/s, con la que gira dicha esfera.

A) 1,2 ; 0,6 π B) 1,5 ; 0,6 C) 1,5 ; 0,8 π D) 1,2 ; 0,8 E) 1,5 ; π 17. La pequeña esfera gira uniformemente

con una rapidez de 20 m/s. Determine el vector aceleración centrípeta, en m/s2, en el punto A.

A) j160i120 + B) - j160i120 + C) j120i160 + D) - j120i160 + E) - j160i120 − 18. Un cascaron esférico de 2 m de radio gira

con una rapidez angular constante de 25π rad/s, respecto de un eje vertical que pasa por su centro. Halle la máxima velocidad del proyectil, en m/s, tal que pase por él cascaron haciendo un solo agujero.

A) 25 C) 75 E) 125 B) 50 D) 100 19. El cilindro gira uniformemente con 80 π

rad/s. Determine el número de vueltas que da el cilindro desde el instante en que una canica es soltada desde A, hasta que llega a la base del cilindro.

A) 10 B) 12 C) 14 D) 16 E) 20 20. La figura muestra tres discos. A y B

concéntricos y soldados en su centro. Si B y C están unidos por una cadena y el disco C gira con 2 rad/s. La alternativa correcta es:

A) Los puntos A, B y C giran con la

misma rapidez tangencial. B) Los puntos A, B y C tienen la misma

aceleración centrípeta. C) El punto C tiene el doble de rapidez

lineal que el punto A.

D) Los puntos A, B y C tienen aceleración nula.

E) La rapidez del punto A es tres veces la rapidez del punto C.

SEMANA N° 5 LEYES DE NEWTON - ESTÁTICA 1. Indique Verdadero (V) o Falso (F) según

corresponda: ( ) La primera ley de Newton se cumple

en MCU. ( ) La reacción normal siempre es igual al

peso. ( ) La aceleración es directamente

proporcional a la masa. ( ) Las fuerzas de acción y reacción se

anulan. A) VFVF C) FFFF E) FVVF B) FVFV D) VFFF 2. Sobre la segunda ley de Newton, indique

lo correcto: A) Se cumple en cualquier sistema de

referencia. B) La aceleración tiene la misma

dirección que la velocidad. C) Sólo se cumple en sistemas de

referencias no inerciales. D) Se cumple si las fuerzas son NO

constantes. E) Se cumple sólo en sistemas de

referencias inerciales. 3. Con respecto a la fuerza llamada Normal,

indique verdadero (V) o falso (F). ( ) Se genera cuando dos cuerpos

interactúan en contacto. ( ) Es igual que el peso. ( ) Es la reacción al peso. A) FFF C) FVF E) FVV B) FFV D) VFF 4. Un estudiante realiza el siguiente

experimento: Suelta dos billas, A y B, de masas m y 2m respectivamente desde la azotea de un edificio. Observa que ambas billas llegan al piso al mismo tiempo. Indique la verdad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones:

( ) Sobre A actúa una fuerza resultante

igual que en B. ( ) Ambas tienen la misma aceleración. ( ) La aceleración de B es mayor que A. A) FVF C) VVF E) FVV B) FFV D) VFV

RB = r RC = 2r RA = 3r



5. En la figura los bloques A y B se

encuentran en reposo, así como sus respectivos diagramas de cuerpo libre. Indique la(s) parejas(s) de acción y reacción.

A) N1 y N2 C) WB y N3 E) WA y WB B) WA y N1 D) N2 y N3 6. Un niño jala una caja hacia la derecha, en

un piso horizontal rugoso, tal como se muestra en la figura 1. La figura 2 muestra el Diagrama de Cuerpo Libre de la caja. Con relación a la tercera ley de Newton, indique la proposición correcta.

A) La reacción a la tensión es la fricción. B) La reacción al peso es la normal. C) La reacción al peso del cuerpo, es la

fuerza que ejerce el cuerpo sobre la tierra.

D) La reacción al peso del cuerpo, es la fuerza que ejerce la tierra sobre el cuerpo.

E) La reacción a la fuerza del niño es la fuerza de fricción.

7. En la figura mostrada, si el peso del bloque “B” es 80 N y la reacción normal de la superficie de la mesa es 200 N, entonces la fuerza de contacto entre A y B, en newton, es:

A) 120 C) 60 E) 20 B) 80 D) 40 8. La lectura del dinamómetro es: A) Cero C) mg E) 4mg B)

21 mg D) 2mg

9. El resorte de la figura, se estira 10 cm si la

masa colgante es de 2 kg. La deformación de este resorte, en cm, si se suspende de una masa de 5 kg, es:

A) 20 C) 30 E) 50 B) 25 D) 40 10. Indique verdadero (V) o falso (F) según

corresponda: ( ) La masa de un cuerpo depende de la

gravedad. ( ) La gravedad de un planeta depende

de su masa. ( ) En el S.I., el peso se expresa en kg. A) VVV C) FFV E) FVF B) VVF D) FVV 11. Si un cuerpo se suelta desde cierta altura,

para dicho cuerpo en movimiento. Indique la alternativa correcta.

A) Se cumple solamente la tercera ley de

Newton. B) Se cumple la primera y la segunda ley

de Newton. C) Se cumple solamente la segunda ley

de Newton. D) Se cumple la segunda y tercera ley de

Newton. E) Se cumple la primera y tercera ley de

Newton. 12. Un hombre está parado sobre una balanza

de resorte en el piso de un ascensor. Cuando el ascensor esta en reposo, la balanza marca 80 kg. Cuando el ascensor se mueve la balanza marca 80 kg. El ascensor tiene:

A) Una velocidad constante hacia arriba. B) Una aceleración variable hacia arriba. C) Una aceleración constante hacia

arriba. D) Una aceleración constante hacia

abajo. E) Una aceleración variable hacia abajo. 13. Indique la alternativa correcta: A) Un cuerpo se encuentra en equilibrio

total solamente i la fuerza resultante que actúa sobre él es nula.

B) La fuerza de gravedad es directamente proporcional a la masa de un cuerpo.

C) La fuerza resultante y el desplazamiento tienen siempre igual vector unitario.

D) Las fuerzas de acción y reacción son iguales.

E) En el punto de altura máxima del movimiento parabólico, el vector unitario de la aceleración centrípeta es - j .

14. Si un cuerpo se lanza en movimiento

parabólico, indique la alternativa correcta. A) La fuerza resultante sobre el cuerpo es

nula. B) La fuerza resultante es constante y

diferente de cero. C) La fuerza resultante actúa en la

dirección –j. D) La fuerza resultante depende de la

velocidad del cuerpo. E) B y C. 15. Un cuerpo es lanzado verticalmente hacia

arriba, durante el movimiento las fuerzas que actúan sobre el cuerpo lanzado son:

I. La fuerza producida por el campo

gravitatorio. II. La aceleración de la gravedad. III. Dos, la velocidad y el peso. A) I, II y III C) Sólo III E) I y II B) Sólo II D) Sólo I 16. El sistema mostrado está en reposo, y la

fuerza es perpendicular al plano inclinado. El DCL del cuerpo A es aproximadamente:

A) C) E) B) D) 17. En el punto A, el móvil se desprende de la

superficie, el DCL que representa las fuerzas externas en dicho punto es:

A) C) E) B) D)

3N

: Fuerza normal que ejerce el piso al bloque “B”



Esfera C

18. Indique la alternativa que representa mejor el DCL de la esfera C que se encuentra en equilibrio dentro del cilindro liso.

A) B) C) D) E) 19. El bloque mostrado de 10 kg se encuentra

en reposo. Si se aplica una fuerza de i20− (N), la magnitud de la fuerza de

rozamiento que actúa sobre él será: (en N) A) 0 C) 20 E) 50 B) 10 D) 25 20. Si al bloque inicialmente en reposo se el

aplica un fuerza F = )j40i80( − N. Determine la fuerza resultante que actúa sobre dicho bloque.

A) i80 C) i20 E) i50 B) i75 D) i60 21. Si las poleas pesan 5 N cada una y el

bloque pesa 50 N, halle la tensión “T”, en N, para el equilibrio.

A) 28 C) 24 E) 35 B) 20 D) 30 22. Determinar φ para que el sistema se

encuentra en equilibrio, los bloques tiene igual peso.

A) 53° C) 74° E) 60° B) 37° D) 45° 23. Si el bloque mostrado en equilibrio pesa 15

N y la reacción normal en el piso es de 9 N. Halle el valor del ángulo “ θ ”.

A) 30° B) 53° C) 37° D) 45° E) 60° 24. En la figura mostrada, despreciando la

fricción, determine la relación que debe cumplir m1/m2 para que el sistema se encuentre en equilibrio.

A) m1/m2 = 1/2 D) m1/m2 = 1/3 B) m1/m2 = 5/6 E) m1/m2 = 2/3 C) m1/m2 = 6/5 25. Calcular la suma de momentos en N.cm

respecto de la rótula A. El lado del cuadriculado es 1 cm.

A) 2 C) 4 E) Cero B) 3 D) 5 26. Si la barra homogénea de 20 N de peso

está en equilibrio. Determine la tensión de la cuerda, en N.

A) 10 C) 12 E) 16 B) 20 D) 40 27. La figura muestra una barra homogénea

de 600 N de peso, en equilibrio. Determine el valor de la tensión, en N, que ejerce el cable horizontal.

A) 100 C) 500 E) 200 B) 300 D) 400 28. La barra homogénea de 4 kg se mantiene

en reposo. Determine el valor de la fuerza, en N, que ejerce el piso sobre el bloque de 6 kg.

A) 40 C) 60 E) 80 B) 100 D) 75 SEMANA N° 6 DINÁMICA 1. Si el bloque mostrado se desplaza a

través del piso rugoso cuyo coeficiente de rozamiento cinético es 0.5 determine la magnitud de su aceleración, en m/s2.

A) 3 C) 7 E) 8 B) 4 D) 6

2. Tres bloques A, B, y C de masa 2 kg, 2 kg

y 6 kg se desplazan con fricción despreciable, la magnitud de la aceleración en m/s2, y la tensión de la cuerda 1, en N, respectivamente son:

A) 8 y 12 C) 6 y 14 E) 10 y 60 B) 4 y 12 D) 8 y 14

3. Si m1 = 10 kg, m2 = 40 kg y el plano liso.

Calcule la aceleración, m/s2, del sistema y la tensión en la cuerda, en newton, respectivamente.

A) 8;50 C) 8; 20 E) 8; 80 B) 2; 80 D) 2; 30

4. Si: mA = 2 kg m8 = 8 kg y el plano horizontal

es rugoso H = 0,2. Halle la aceleración, en m/s2, del bloque B y la tensión de la cuerda, en newton?

C



A) 5 ; 10 C) 10 ; 10 E) 0,4 : 19, 2 B) 0, 4 ; 16 D) 2 ; 16

5. Un carrito se desplaza hacia la derecha

sobre una superficie horizontal con velocidad constante de 5 m/s. Mientras se desplaza sobre el reposa un bloque de masa m = 10 kg. La fuerza neta, en N, que actúa sobre el bloque de masa m = 10 kg. La fuerza neta en N que actúa sobre el bloque de masa m es:

A) 100 C) 0 E) 150 B) 50 D) 125 6. Indique lo correcto:

I. La fuerza resultante y la aceleración tienen la misma dirección

II. Si un cuerpo se mueve con velocidad constante, la fuerza resultante que actúa sobre él es nula.

III. Todo cuerpo tiende a conservar su estado de reposo o movimiento con velocidad constante.

A) I C) III E) I, II, III B) II D) I, II

7. El bloque de 8 Kg. parte del reposo.

Determine la distancia recorrida en los primeros 6 s. (g=10 m/s2).no considere rozamiento

A) 108 m C) 110 m E) 112 m B) 109 m D) 111 m

8. El bloque liso de 5 kg. resbala sobre una

superficie horizontal. Calcule el módulo de su aceleración. (g=10 m/s2).

A) 13 m/s2 C) 15 m/s2 E) 21 m/s2

B) 14 m/s2 D) 20 m/s2

9. Los bloques de 4 Kg. y 2 Kg. están unidos por una cuerda inextensible y de masa despreciable. Determine la magnitud de su aceleración y el módulo de la tensión en la cuerda. (g=10 m/s2)

A) 2m/s2; 80N D) 1m/s2; 40N B) 3m/s2; 88N E) 3m/s2; 94N C) 4m/s2; 96N

10. En el siguiente sistema, tres bloques

cuelgan de una cuerda que pasa por una polea sin rozamiento. Calcule la magnitud de la aceleración del sistema y el módulo de la tensión en la cuerda (1). Los bloques se sueltan desde la posición.

A) 2m/s2; 80N B) 2m/s2; 96N C) 4m/s2; 96N D) 1m/s2; 40N E) 1m/s2; 80N

11. El sistema se suelta a partir del reposo y

no existe rozamiento. ¿Después de cuánto tiempo “B” llega al piso? mA=6Kg; mB=4Kg y g=10m/s2)

A) 1 s B) 2 s C) 3 s D) 4 s E) 5 s

12. Un objeto de 2 kg se suelta en el punto A.

Si el agua ejerce una fuerza de oposición cuyo módulo es 10N, determine el tiempo que emplea el objeto en llegar al fondo del lago. (g=10m/s2).

A) 6 s B) 5 s C) 4 s D) 3 s E) 2 s

13. La bolita de 2kg. de masa al pasar por la

posición mostrada; tiene una rapidez de 5 m/s. Calcule el módulo de la tensión en la cuerda. (g=10m/s2).

A) 45N B) 50N C) 60N D) 70N E) 80N

14. La figura muestra una esferita de 1Kg. de

masa atada a un hilo de 24 cm de longitud, que está girando en un plano horizontal con una rapidez angular constante. Se mide la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones. (g=9,8m/s2).

I. La rapidez angular de la esferita es

2,475 rad/s. II. La tensión en la cuerda es

12,25 N III. La esferita se encuentra en

equilibrio.

A) FFF C) VVV E) VVF B) VFV D) FVF

15. Una esferita de 2Kg. de masa realiza un

movimiento circunferencial en un plano vertical, si en el instante mostrado la tensión en la cuerda tiene un módulo de 2N. Determinar la rapidez de dicha esferita. (g=10m/s2).

A) 2 m/s2

B) 4 m/s2

C) 6 m/s2

D) 8 m/s2

E) 10 m/s2

16. La esferita de 2 Kg de masa al pasar por la

posición indicada tiene una rapidez de 3 m/s. Calcule la magnitud de la fuerza

A

B18m

32N

100N

37°

LisoA

100N82N

4Kg.

B

2Kg.

8Kg4Kg

8Kg

(1)

L=1m

V

37°

L=6m30°



d = 8 m37°

12 m

2 m/sF

con que la esferita presiona la superficie cóncava de radio 50 cm. (g=10 m/s2)

A) 16N B) 20N C) 36N D) 40N E) 52N

17. Un automóvil de 1200 Kg de masa toma

una curva de 30m de radio a una velocidad de 90 km/h. Calcular la fuerza centrípeta.

A) 20000 N B) 25000 N C) 30000 N D) 40000 N E) 50000 N

18. Un auto se desplaza sobre un puente

circular de radio R; si la rapidez en la parte más alta del puente es 20m/s y en ese punto la reacción normal sobre el auto es el 50% de su peso. Calcular R.

A) 60 m C) 80 m E) 100 m B) 70 m D) 90 m

19. Un ciclista ingresa a una pista circular.

¿Qué rapidez debe tener en el punto más alto, para que en ese momento esté por desprenderse de la pista?

A) 2 m/s C) 4 m/s E) 6 m/s B) 3 m/s D) 5 m/s

20. Se tiene una barra doblada, como se

muestra en la figura; en el extremo de éste hay una cuerda con una esferita. ¿A qué rapidez angular debe girar el eje vertical, para que la cuerda forme un ángulo de 45º con la horizontal? (g=π2 m/s2).

A) π rad/s

B) 2π

rad/s

C) 2π rad/s

D) 2 / 2π

E) 2 rad/s SEMANA Nº 7 TRABAJO Y POTENCIA 1. Determine el trabajo realizado por la

fuerza “F” desde A hasta B

A) 160J C) 200J E) 400J B) 140J D) 240J

2. Determine el trabajo realizado por F=500N al desplazar el bloque durante 10 s a velocidad constante de módulo 2m/s. A) 5 KJ C) 10 KJ E) 4 KJ B) 8 KJ D) 1 KJ

3. Calcular el trabajo de “F” de A hasta B.

A) 32J C) 16J E) 4J B) 64J D) 8J

4. Calcular el trabajo realizado por F F = 5 N A) 20 J B) 24 J C) 28 J D) 32 J E) 35 J

5. El bloque mostrado avanza a V = 2 m/s constante, gracias a la fuerza de

magnitud 200 N. Hallar la potencia desarrollada por F.

A) 100 watt D) 400 watt B) 200 watt E) 500 watt C) 300 watt

6. Si el bloque es lanzado sobre la superficie rugosa avanzando 12 m en 4 s. El rozamiento tiene una magnitud de 20 N. Hallar la potencia desarrollada por el rozamiento.

A) 60 watts D) –60 watts B) 240 watts E) –100 watts C) –240 watts

7. Determinar la potencia desarrollada por

una fuerza "F" sobre un cuerpo de 40 kg de masa, que le hace cambiar su rapidez de 20 m/s a 40 m/s en 10 s.

A) 400 W D) 144 W B) 512 W E) 2400 W C) 256 W

8. Un bloque es jalado por una fuerza “F”,

paralela a un plano horizontal, pero variable en módulo según la gráfica. Hallar el trabajo realizado por dicha fuerza, entre

0x =0 y x=10m.

A) 125J D) 300J B) 200J E) 400J C) 275J

9. Calcular el trabajo realizado por la fuerza

F=10N (horizontal) al trasladarse el bloque de A a B.

A

53°

F=80N

53°

F=80N

d=5mB

m F=500N

Liso

8m/s

F

0Vi =

F1kg

A B

F40 kgliso

0 5 10

20

30

F(N)

x(m)

Fx0 10

F

12m

5m

B

Aθ

37°

R=1,6m

1m

2m

R



A) 50J D) 130J B) 65J E) 150J C) 120J

10. Determinar el trabajo realizado por la

fuerza constante F=50N al trasladar a un bloque de A hasta B.

A) 120J D) 200J B) 150J E) 225J C) 175J

11. ¿Qué potencia (en watt) debe desarrollar una grúa para levantar una carga de 100kg con una rapidez de 3,8m/s? (g=10m/s2). A) 1 750 C) 380 E) 88 B) 3 800 D) 38

12. ¿Qué potencia desarrolla un muchacho de

60kg, cuando sube uniformemente las escaleras desde A hasta B, empleando 20s? (g=10m/s2).

A)

100W B) 200W C) 300W D) 400W E) 600W

13. ¿Qué potencia debe tener el motor de una bomba hidráulica para elevar 6 m3 de agua, por cada hora, hasta una altura de 12m? (g=10m/s2).

A) 100W B) 150W C) 200W D) 250W E) 300W

14. Un automóvil de 1000 kg, se mueve sobre una pista horizontal rugosa con una rapidez constante de 54 km/h, debido a la resistencia del aire que es la décima parte del peso del automóvil. Hallar la potencia (en kW) del motor, si la eficiencia es de 30%. ( )2g 10 m / s=

A) 10 C) 30 E) 50 B) 20 D) 40

15. Si la eficiencia de una bomba es 50%

considerando que dicha bomba eleva el agua de una cisterna a un tanque ubicada a 30 m de altura a razón de 50 litros por minuto. ¿Cuál es la potencia nominal (en W) que indica la etiqueta del motor?

A) 250 D) 350 B) 500 E) 12 C) 750

16. Una fuerza variable cuya magnitud varía con la posición de acuerdo con la expresión F 2 6x= + en unidades del S.I. actúa sobre un cuerpo de 8 kg tal como se muestra. Determine el trabajo de F (en J) entre 0x 4 m= y Fx 8 m= .

A) 50 D) 152 B) 75 E) 225 C) 100

17. Sobre el objeto de 2kg de masa mostrado en la figura, actúa una fuerza F 2i N=

. Si el objeto se desplaza 3i m , señale la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones:

I. El trabajo hecho por F es 6 J. II. El trabajo hecho por la fuerza

resultante es 6 J. III. El trabajo hecho por la fuerza de

fricción es –1 J. Considere: g= 10 m/s2

A) VVV D) FVV B) VFV E) FFF C) VFF

18. En un edificio se requiere elevar agua hasta una altura de 10 m, para ello se usa una bomba de agua cuya eficiencia es 40%, si la bomba es capaz de elevar 600 litros de agua en 1 minuto. Calcule la potencia de la bomba (en kW).

A)1 C)2,5 E)60 B)2 D)6

19. El objeto mostrado en la figura tiene una masa igual a 1 kg, y es jalado por una fuerza F 2N= . Indique verdadero (V) o falso (F) con relación a las siguientes proposiciones:

I. Falta información para hallar el trabajo hecho por el peso.

II. El trabajo hecho por la normal es igual a cero.

III. Si el trabajo hecho por F es 5 J, entonces 37ºα = .

A) VVV D) FVV B) VFF E) FFF C) FVF

20. Un trabajador levanta un bloque de masa 50 kg una altura de 4 m usando una rampa como se muestra en la figura. Calcule la potencia (en W) que desarrolla el trabajador si el bloque se mueve con velocidad constante durante 25 s (g = 10 m/s2).

A) 40 D) 100 B) 60 E) 120 C) 80

SEMANA N° 8 ENERGÍA MECÁNICA 1. Un cuerpo de 1kg de masa es lanzado con

la velocidad )j20i30(V0 +=

m/s desde la posición A. Indique verdadero (V) o falso (F) en las siguientes proposiciones:

( ) La energía mecánica es de 650 J. ( ) A los dos segundos su energía

potencial es de 200 J. ( ) La energía cinética en B es 500J. A) FFF C) VVV E) VVF B) FVF D) VFV 2. Un bloque de masa m = 10 kg se desplaza

rectilíneamente por la acción de una

16°

FB(0; 3)

Y, m

X, m(-4; 0)

A0

F

m F µk = 0,1

α

liso

g

h = 2m

liso 3

4

B

A

10m



fuerza resultante F. Se sabe que en t=0 s, su posición es x=0 m y su velocidad v= 4 m/s y cuando ha recorrido 8 m su velocidad es 5 m/s. El trabajo de la fuerza F es en J.

A) 48 C) 42 E) 32 B) 45 D) 34 3. Los bloques mostrados se sueltan del

reposo, en una superficie rugosa, sµ =0,2 y sµ =0,4, en la posición mostrada en la figura. Si mA = mB = m. Después de un tiempo t; indique verdadero (V) o falso (F) en las proposiciones siguientes:

( ) Ambos bloques tienen la misma

energía cinética. ( ) La energía mecánica de A aumenta. ( ) La energía mecánica de B disminuye. ( ) El sistema A y B conserva su energía

mecánica.

A) VVVV B) VFVV C) FVVV D) VVVF E) VVFV

4. La figura muestra dos cuerpos de masas

m1 y m2 unidos por una cuerda de masa despreciable, en una polea sin ficción. Si el sistema parte del reposo. Indique la alternativa correcta.

A) La energía cinética de m1 y m2

aumenta. B) La energía mecánica del sistema

aumenta. C) La energía mecánica de m1 aumenta. D) La energía mecánica de m2 es

constante. E) La energía potencial de m1 se

conserva. 5. Los bloques mostrados se sueltan del

reposo, en una superficie rugosa con 5,0S =µ y 2,0k =µ , en la posición

mostrada en la figura. Si mA = mB = m. Después de un tiempo t; Indique la alternativa correcta.

A) El sistema permanece en reposo. B) El rozamiento hace que la energía

mecánica de A aumente. C) El trabajo de la tensión sobre el bloque

B es negativo. D) La energía mecánica de B permanece

constante. E) La fuerza de rozamiento es 0,5 mg. 6. Un cuerpo de masa “m” es lanzado desde

A y logra llegar hasta B, sobre la superficie de rozamiento despreciable, indique verdadero (V) o falso (F) en las siguientes proposiciones:

( ) Su energía mecánica disminuye

durante el ascenso. ( ) Su energía mecánica aumenta cuando

desciende. ( ) Su energía mecánica siempre se

conserva.

A) VVV D) FFV B) VVF E) FVV C) FFV

7. En la figura se muestra un sistema

formado por los bloques A y B de igual masa. t=0s se aplica F y el sistema recorre una distancia “d”, indique verdadero (V) o falso (F) en las siguientes proposiciones.

( ) La energía mecánica del sistema se conserva.

( ) Al aumentar la magnitud F �� , la energía mecánica del sistema aumenta.

( ) Los bloques A y B en t= 4s tienen igual energía mecánica.

A) FFF C) FVF E) VVV B) FVV D) VVF 8. Un cuerpo de 5 kg es lanzado desde A

hasta B según se muestra. Determine la variación de la energía cinética, en joule, experimentado por el cuerpo.

A) -300 C) -500 E) 1000 B) -400 D) -750 9. Halle el trabajo hecho por la fuerza de rozamiento, en J, si el cuerpo de 2 kg se suelta en “A” y pasa por el punto “B” con una rapidez de 10 m/s.

A) -200 B) -300 C) -400 D) -500 E) -600 10. Un reloj cae desde una altura h = 1,6 m e

ingresa a un fango que le ofrece una resistencia igual al triple de su peso. ¿Hasta qué profundidad “x” en cm pudo ingresar en el fango?

A) 40 C) 60 E) 20 B) 40 D) 80 11. Una máquina funciona con un motor de 2

H.P. de potencia. ¿Cuánto tiempo, en segundos, requiere para realizar un trabajo útil de 37,3 KJ, si su eficiencia es de 50%? (considere 1 HP=746 W).

A) 70 C) 50 E) 100 B) 80 D) 90 12. Un bloque de 1 kg es abandonado estando

el resorte comprimido 10 cm, sobre una pista horizontal lisa, luego de cuánto tiempo, en s, llegará a la pared.

A) 10 C) 25 E) 50 B) 20 D) 40 13. Una pelota cae verticalmente al piso, y al

rebotar se observa que solo se eleva hasta la mitad de su altura inicial. Si la rapidez, en m/s, justo antes del choque es de 20 m/s, ¿Cuál es la rapidez, en m/s, después del impacto?

A) 25 C) 28 E) 15 B) 26 D) 210 14. El bloque de 1 kg sale de A con una

rapidez de 4 m/s y en B la reacción normal es 50 N. Determine la rapidez, en m/s, cuando pasa por el punto B,

A) 23 B) 24 C) 25 D) 28 E) 210



15. Un cuerpo de 0,5 kg es soltado en “A”, en una superficie lisa, al pasar por “B”, la lectura de la balanza, en N, es:

A) 10 C) 30 E) 50 B) 20 D) 40 16. Se tiene una poza de agua de 60 m de

altura. Un motor extrae 20 litros a velocidad constante en cada minuto de funcionamiento. Determine la potencia útil, en W, de dicho motor. Considere que 1 litro de agua tiene una masa de 1kg.

A) 200 C) 300 E) 50 B) 600 D) 100 17. Calcule la potencia, en kW, que recibe un

motor eléctrico que da 8 HP. Si trabaja con un rendimiento de 74,6%. (Considere la equivalencia: 1HP=746W)

A) 5 C) 7 E) 10 B) 6 D) 8 18. Si un motor pierde el 25% de su potencia

útil, entonces el rendimiento de dicho motor es:

A) 0,6 C) 0,75 E) 0,85 B) 0,7 D) 0,8 19. Encuentre la potencia, en watts, de un

elevador sabiendo que levanta 60 sacos de harina de 100 kg cada uno hasta una plataforma ubicada a 3 m de altura en un minuto.

A) 2000 C) 7000 E) 4000 B) 6000 D) 3000 20. A una máquina se le entregan 200 W de

potencia. ¿Cuánto tiempo, en segundos, requiere para realizar un trabajo de 9000 J, si su eficiencia es de 75%?

A) 45 C) 70 E) 90 B) 60 D) 80 SEMANA N° 9 TEMPERATURA Y DILATACIÓN 1. Señale Verdadero (V) o Falso (F) según

corresponda:

( ) La temperatura es una medida de la energía cinética molecular.

( ) La temperatura mide el calor de un cuerpo.

( ) La escala Celsius es absoluta. A) VFV C) FVF E) VVF B) FFF D) VFF

2. Un mecánico de un motor a GLP, funciona

con su mayor eficiencia a una temperatura de 373 K, esta temperatura, en grados Fahrenheit, es:

A) 90 C) 122 E) 212 B) 112 D) 132 3. Un objeto experimenta las siguientes

variaciones de temperatura: ∆ T1 = 20°C, ∆ T2 = 20K y ∆ T3 =20°F. Indique la relación correcta:

A) 321 TTT ∆>∆>∆ D) 321 TTT ∆>∆=∆ B) 321 TTT ∆<∆<∆ E) 321 TTT ∆<∆=∆ C) 321 TTT ∆=∆=∆ 4. Cierto termómetro descompuesto mide

como punto de ebullición del agua 220°F y la congelación del agua 10°F. Al medir la temperatura de cierto líquido con este termómetro marca 80°F. Determine la temperatura correcta en °C.

A) 26,6 C) 51,3 E) 56,1 B) 33,3 D) 42,8 5. Determine para que temperatura, en °C, el

valor numérico en °C será la mitad que el valor en °F.

A) 160 C) 300 E) 400 B) 240 D) 320 6. El coeficiente de dilatación lineal de una

aleación metálica es 9.10–6 °C–1. Su equivalente es:

A) 9.10–6 °F–1 D) 16,2.10–6 °F–1 B) 18.10–6 K–1 E) 9.10–6 K–1

C) 18.10–6 °F–1 7. Un termómetro arbitrario A, indica 80°

para el punto de ebullición del agua y 20° para el punto de congelamiento del agua. Una variación de temperatura de 60°F, en el termómetro arbitrario será de:

A) 20 C) 40 E) 90 B) 30 D) 60 8. Dos escalas termométricas A y B del tal

modo que el agua hierve a 240 °A y 180 °B respectivamente. Si aumentar la temperatura en 1 °A equivale aumentar ésta en 1,5 °B, determine a que temperatura coinciden ambas escalas.

A) 300 C) 340 E) 380 B) 320 D) 360 9. El diagrama corresponde a las medidas de

la temperatura a presión normal, en una escala °U en función de la escala Celsius. Indique verdadero (V) o falso (F) en las siguientes proposiciones:

( ) El punto de ebullición del agua es

190°U ( ) Las escalas coinciden a la

temperatura de 10°C

( ) Una variación de temperatura de 20°U, equivale a 10°C.

A) VVV B) VVF C) FFF D) VFV E) FVV 10. La gráfica muestra la relación completa

existente entre dos escalas de temperatura A y B. Se sabe que cuando un sistema ideal se encuentra en reposo absoluto de sus moléculas el termómetro A indicaría -120 °A. Indique la verdad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones:

( ) La escala A es absoluta y la B es

relativa. ( ) La escala A es relativa y la escala B es

absoluta. ( ) Las dos escalas nunca coinciden. ( ) La relación entre A y B es A = -120+3B

A) VVFV B) VFVV C) FVVV D) VVVF E) FVFV

11. Señale la verdad (V) o falsedad (F) de las

siguientes expresiones: ( ) Todos los cuerpos se dilatan cuando

varía su temperatura. ( ) Cuando se incrementa la temperatura

de un cuerpo metálico, también se incrementan la energía cinética de sus moléculas.

( ) La unidad en el Sistema Internacional del coeficiente de dilatación volumétrico, es K–1.

A) VVV C) VFV E) VVF B) FFF D FVV 12. Una barra de vidrio de 1 m de longitud a 0

°C incrementa su longitud en 0,64 mm cuando es calentada hasta 80 °C. El coeficiente de dilatación lineal, en °C–1, del vidrio es aproximadamente:

A) 8,0x10–6 C) 1,3x10–3 E) 6,0x10–6 B) 6,8x10–4 D) 1,0x10–5 13. Un cuerpo cuyo coeficiente de dilatación

lineal es 13x10–6 °C–1 tiene una longitud inicial de 2 metros a 0 °C. Si se dilata 65x10–4 m, La temperatura final, en °F, a la que fue calentado es:

A) 200 C) 482 E) 500 B) 360 D) 492



14. Una varilla metálica se dilata 3 mm, si

sufre un incremento en su temperatura de 20°C a 120°. Si la varilla tenía una longitud inicial de 1 m, el coeficiente de dilatación lineal, en °C–1, es:

A) 3 x 10–2 C) 3 x 10–4 E) 3 x 10–6 B) 3 x 10–3 D) 3 x 10–5 24. La gráfica muestra dos barras metálicas

en dilatación. La alternativa correcta es: Sea α el coeficiente de dilatación lineal.

A) BA α=α B) BA 3α=α C) BA α<α D) Tienen igual longitud a la temperatura

de 100 °C E) Las barras son del mismo material. 16. En la gráfica se muestran dos rectas

paralelas que representan la variación de la longitud con respecto de la temperatura para dos barras A y B. Determine el coeficiente de dilatación lineal, en °C–1, de la barra B, 16

A C 10x4 −− °=α . A) 2x10–6 C) 6x10–6 E) 12x10–6 B) 4x10–6 D) 8x10–6 17. Determine cuál es el cambio de

temperatura que ha ocasionado un aumento de 0,3cm de longitud en una varilla, si se sabe que al aumentar su temperatura en 15°C adicionales se obtiene una dilatación total de 0,8cm.

A) 12 C) 11 E) 10 B) 9 D) 8 18. Una placa metálica al incrementar su

temperatura en 400°C experimenta un aumento en su superficie de 2%. Hallar el coeficiente de dilatación lineal, en °C–1, del material de la lámina.

A) 5x10–6 C) 25x10–6 E) 8x10–6 B) 5x10–5 D) 25x10–5 19. Un objeto metálico ( α =3x10–6°C–1) de

forma cúbica, tiene una arista de 20 cm a 10°C. Determine hasta que temperatura debe ser calentado, en °C, para que su volumen se incremente en 18 cm3.

A) 140 C) 380 E) 280 B) 260 D) 180 20. Una esfera metálica al enfriarse su

volumen se reduce en 6%. Su radio se reduce en:

A) 2% C) 6% E) 8% B) 4% D) 5% 21. Un vaso de vidrio de 1000 ml y α =2x10–4

°C–1 a 10 °C se derraman 15 ml del líquido. El coeficiente de dilatación cúbica del líquido, en °C–1, es:

A) 1,5x10–4 C) 3,0x10–4 E) 7,5x10–4 B) 2,5x10–4 D) 5,0x10–4

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