Fisica 2013 III

FÍSICA UNIVERSIDAD NACIONAL DE UCAYALI

ANALISIS DIMENSIONAL

2351. ¿Verdadero o falso?I.Una magnitud física es todo aquello

que se puede medir y comparar.II.Existe 7 magnitudes fundamentales.III.La temperatura es una magnitud

derivada.

a) FVV b) FFV c)

FFF b) d)VFV e)VVF

2352. ¿Verdadero o falso?I. Puede existir dos magnitudes

físicas diferentes con igual formula dimensional.

II. Un arco de circunferencia recorrido por un móvil es adimensional.

III. Dimensionalmente un ángulo y una función trigonométrica representan lo mismo.

a) FFF b) FFV c)FVV

d)VFV e)VVF

2353. Convertir: 108 km/h a m/s.a) 10m /s b) 15m /s c)

20m /s

d) 25m /s e)30m /s

2354. Dimensionalmente, precisar verdadero(V) o falso(F) que:

I.

L+L+L−L=L……… (L:Longitud)II.

(w )=T−1………(w :velocidad angular)III.

Ctg (w+8 )=1………([w ]=1)a) VVF b) FVV c)

FFV d)VFV e)

VVV

2355. En la ecuación homogénea halle la ecuación dimensional de “x”:

v . x=a . log 300Dónde: v: velocidad a: aceleracióna) L b) T−1 c)T−2

d) L−2 e)L−1

2356. En la siguiente ecuación, ¿Qué magnitud puede representar Y”. se sabe que P es presión, A es área y m

es masa. y= P . AmSenα

a) Longitud b)

Tiempo c)

Velocidad d) Aceleración e)

Presión

2357. Si la ecuación es homogénea determinar las dimensiones de “K”

K=Sen30o RPCSen30o

Donde: R: fuerza, P: altura, C: área.a) MLT 2 b)M L3T−2

c)M 2LT−2 d)

M L−2T−2 e)MLT−2

2358. En la siguiente ecuación, ¿Qué unidades en el S.I puede representar Y?, se sabe que P: presión, A: área y m: masa.

Y=π . 20. P . Am.Senα

a) m .s b) m−1 . s c)

m .s−2 d) m−1 s−2 e)

m .s−2

2359. En la ecuación dimensional correcta MR=F+CD Donde: M: masa, F: fuerza, C y D son magnitudes desconocidas. Determine la ecuación dimensional de R.a) LT−2 b) ¿−1 c)¿2

d) L−2T e)L−1T

2360. En la ecuación dimensional correcta halle la ecuación dimensional de “Y”.

xy=√mP+Wxv

.

Dónde: m: Masa, P: Potencia, W: Trabajo, v: Velocidada) √T b) √L c)√M

d) √T−1 e)√L−1

2361. La energía E y la cantidad de movimiento lineal P, están relacionadas por la ecuación:

E=A P2+BC2

Dónde “C” es la velocidad de la luz. Entonces las dimensiones de A son respectivamente:

a) L−2MT−2 b) MLT−2

c)M−1❑

d) M 2L2T−2 e)LT−1

2362. En la ecuación homogénea dada, determine las dimensiones de “A”.

A . ( log 3,4 )= 2,5Blog3,4

−3√C2

Si: C=3. 106 kms

a) L2/3T−2 /3 b)

L−2 /3T−2/3 c)L3 /2T−2 /3

d) L2/3T−3 /2 e) LT

2363. Sea la siguiente ecuación

dimensionalmente correcta:

L5MFT 2=L−bM aT c /4+L−bM 2

Dónde: M: Masa, F: Fuerza; L: Longitud, T: Tiempo.Hallar el valor de:

K=5 a+ 16b−c

a) 2 b) 3 c)4

d) 5 e)9

2364. Si la ecuación es dimensionalmente correcta, ¿Cuáles son las dimensiones de C?

P=C (B−nH) {m+(n A /D )2}D3

Dónde: P: Presión, B: Diámetro, A: Área, m y n son constantes adimensionales.

a) L−5MT−2 b)

M L−8T−2 c)

L−1M−2T−8

d) MLT−2 e)

MLT−1

2365. Determinar las dimensiones de φ en la siguiente ecuación:

V=a√ 2 (P'−P ) gφP ( A2−a2 )

Siendo: A y a: áreas, P' y P: Densidades, g: Gravedad y V: Velocidad.a) L b) M c)T

d) MT−1 e)LT−1

2366. Si el polinomio A+1 /B+√C es dimensionalmente correcta y, además 1/B=L2T4

. Hallar las dimensiones de C.a) M−2 L b) L2T 2

c)L4T 8 d) L e)T

2367. La siguiente expresión es dimensionalmente homogénea. Calcular los valores de x e y.

I=3m {( rn cosθn )

x−(rn−1 cosθn−1 ) y}10 {( rnSenθn )3− (rn−1Senθn−1 )3}

Siendo: m=masa; rn−1 , rn=radio ;

I=mrn3

a) 1 ;1 b) 3 ;3 c)5 ;5

d) 6 ;6 e)4 ;4

2368. La velocidad con la que viaja un cometa está dada por:

CEPRE – UNU CICLO: 2013 - III


V=4546√ LCd2t. u+B√Senγ

Dónde: L: Longitud, d: Diámetro, t: Tiempo, u: Constante numérico, γ : ángulo. Determina las dimensiones de C y B.

a) LT3 ;ML b)

T 2M−1 L3 , LT−2 c)

M ,L2T

d)L3T−1 , LT−1 e)

MT−1 , MLT−1

2369. Si la expresión mostrada es dimensionalmente homogénea, hallar las dimensión de “E”.

E=√X+√X+√X+√X+…∞a) 5 b) 4 c)3

d) 2 e)1

2370. Calcular los valores de X, Y y Z el rozamiento que sufre un esfera dentro de un líquido, si solo se sabe que:

F=nxr y vzDonde: F: fuerza de rozamiento. n: viscosidad (masa/longitud x tiempo), v:velocidad y r:radio.a) 3,3,3 b) 2,2,2

c)5,5,5 d) 4,4,4

e)1,1,1

2371. Suponiendo que la potencia (P) comunicada a una bomba en función del peso especifico( ρ ) del fluido, del

caudal(Q ) en m3/s . Y de la altura

(H ) comunicada a la corriente, establecer una ecuación por análisis dimensional. (k es una constante numérica).a) k . ρQH b) k . ρQ2H 3

c)k . ρ2Q3H d) ρQH

e)k . ρQH 2

2372. Hallar la ecuación dimensional de “C” en la expresión:

P=p0(e−mv2

2CTE−1)Dónde: v: velocidad; E: Energía; m: masa; T: temperatura; P: potencia.a) L b) θL c)θ

d) θ−1 e)Mθ−1

2373. La potencia P de una hélice del motor de un avión está en función de la densidad de aire D, del radio de la hélice R, y de la velocidad angular con que gira ω. Halla la fórmula para dicha potencia si esta se encuentra al multiplicar cada una de los factores mencionados.

a) P=DRω b)

P=D R5ω3 c)

P=D 2R2ωd) P=D 2R−1ω−2 e)

P=D−1R3ω5

2374. Hallar el exponente al cual debe estar elevado el tiempo (t) y las dimensiones del momento de fuerza M0 para que la siguiente ecuación sea correcta:

e=v √ 2Lg

+ 3a t x

Senθ+M o

FDonde: e: Espacio, v: Velocidad, L: Longitud, F: Fuerza, a y g: Aceleración.

a) 0 ;MLT−1 b)

2 ;M L2T−2 c)

−2 ;MLT−2

d) 1 ;MLT e)

−1 ;M L2T−2

2375. La energía potencial de una masa “m” suspendida hasta una altura “h” es: E=magbhc. Hallar

a+b+c si “g” es la aceleración de la gravedad.a) 5 b) 4 c)3

d) 2 e)0

2376. Un cuerpo se mueve, y su trayectoria está definida por:

x= V 2

2 A ( senα+uk cosα ) ; donde: x=distancia; v=velocidad;

uk=adimencional; α =ángulo. Hallar la magnitud de A:

a) m .s b) m−1 . s c)

m .s−2 d) m−1 s−2 e)

m .s−2

2377. ¿Qué magnitudes debería medir para determinar el periodo de un péndulo simple? Supongamos que el periodo de un péndulo simple depende de factores como: La masa de la lenteja del péndulo (m), la longitud del hilo (l) y el lugar de la tierra donde se lleva a cabo el experimento, es decir la gravedad.a) La masa, Longitud y la

gravedadb) La longitud y la gravedad c) La masa, longitud y una

constante (k)d) La masa y la longitude) La masa y la gravedad

2378. La potencia que requiere la hélice de un helicóptero viene dado por la siguiente formula:

P=K RXW Y DZ

Dónde: K: es un número; R: radio de la hélice; W: velocidad angular y D: Densidad del aire.Hallar x+ y+za) 3 b) 6 c)

9 d) 12 e)

10

2379. La ecuación empírica:

[P+a( nv )2][ vn−b]−RT

Dónde: P: Presión, v: volumen y n: número de moles.Representa la ecuación de estado de muchos gases reales. Las constantes a y b se expresan respectivamente en las siguientes unidades.

a) [ Kgm2

mol2 s2 ] ,[ mmol ] b)

[ Kgm3

mol2 ] , [ m2

mol ] c)[ Kgm8

mols2 ] , [ mmol ] d)

[ Kgm5

mol2 s2 ] ,[ m3

mol ] e)

[ Kgm2

mol2 s2 ] ,[ m3

mol ]2380. Se tiene la ecuación de un cierto

fenómeno físico:

v= 3v3aFySen(zay )

−xF

Donde: v: velocidad; a: aceleración, F: fuerza.Las dimensiones de x, y, z en ese orden son:

a)

M−1T ;M L−4T 6 ;M L−3T 4

b)

M−1T ;M L−4T 6 ;M L−3T 4

c)

M−1T ;M−1L−4T 6 ;M L3T−4

d)

M−2T ;M L−4T−6 ;M L−3T 4

e)

M−1T−1 ;M−1L−4T6 ;M L−3T 4

2381. En un determinado sistema de unidades las tres magnitudes fundamentales son la velocidad de la luz (c=3,0 x 108m /s¿, la constante de Plack

(h=6,63 x10−34kg m2/ s) y la masa del protón

(m=1,67 x 10−27 kg).



¿De qué manera deben combinarse estas magnitudes para que formen una magnitud que tenga dimensión de longitud?a) hc−1m

b) h−1cm c)

hc m−1

d)hc−1m−1 e)

h2 c−1m−2

2382. Si la ecuación indicada es correcta hallar [TIO]

AMOR+ODIO=TODODonde: A: Longitud, R=T: tiempo, M: masa, D: altura.

a) MT b) MT 2

c)MT−1 d) M 2T e)

MT−2

2383. La velocidad crítica Vc a la cual el flujo de un líquido a través de un tubo se convierte en turbulento, depende de la viscosidad “n”, de la densidad

ρ del flujo, del diámetro “D” del tubo y de una constante adimensional “R”. De la ecuación dimensional para la viscosidad [n]=M L−1T−1 la dependencia de Vc con

n , ρ , D y R es:a) Rnρ /D b)

R/nρD c)

RnD / ρd) Rn/ ρD e)

RnρD

2384. La presión sobre un cuerpo sumergido en un líquido puede ser determinado por la siguiente ecuación:

P=dx v yDonde: P: presión, V: velocidad y d: densidad.

Calcular: ( x+ y )2a) 1 b) 2 c)3

d)4 e)9

2385. Para que la ecuación siguiente sea dimensionalmente correcta, hallar x.

x t 1=(x t 2+k . e .cosno)(1−k )−1/2

Donde: t 1 y t2 :son tiempos, e: distancia, k: cte, k>1.

a) LT−1 b) LT−2 c)

LT−3 d)L−1T−1 e)

L−1T−2

2386. En la expresión dimensionalmente correcta. Hallar una relación entre las dimensiones de m y n.

R2h=[ (nV h−1+RmV 1 )5]sen30o

Donde:

R ,h :distancias yV ,V 1 :velocidades

a) L b) L2 c)

L3 d)L4 e)

L0

2387. Calcular m/n en:

4000 ( smA )= log 4gn

Donde:

s : longitud ; A :velocidad ; g :aceleración a) 5 b) 4 c)3

d)2e)1

2388. En la siguiente ecuación; hallar el valor de α , si la ecuación dada es Dimensionalmente correcta.

0,5vcscα

g= Pπγ

Donde: v: velocidad, g: gravedad, p:

presión, γ : peso especifico

a) 30o b) 45o c)

53o d)60o e)

74o

2389. Si el polinomio A+ 1B+C es

dimensionalmente correcta y además,

AB=L2T 4

, halla las dimensiones

de [C].a) L2T 2 b) LT−2 c)

LT2 d)LT2 e)L−2T−2

2390. Si la siguiente contiene “n” términos y es dimensionalmente correcta:

E=k1 v1+k2 (v2 )2

2!+k 3 (v3 )3

3 !+…+

kn (vn )n

n !

Siendo: W: Energía, Vn: Velocidad, n!: Factorial de n, kn: Constante física.Determinar la formula dimensional de “E”, si:

W=k9 . k17

k12

a) L12M T12 b)

L−12M T12 c)

L−12M T−12

d)L−12M−1T 12 e)

L−12M−1T 12

ANÁLISIS VECTORIAL

2391. Un carro viaja de oeste a este con una velocidad de módulo 20km/h, en contra del viento que tiene una

velocidad de módulo 5km/h. ¿Cuál es el módulo de la velocidad resultante del carro?a) 25km /h b) 15km /h

c)20km /h d) 5km /h e)

35km /h

2392. Para sacar un clavo se le aplican dos fuerzas concurrentes de 8N y 7N. Si las fuerzas forman entre sí un ángulo de 600 ¿Cuál es la fuerza resultante que actúa sobre dicho clavo?a) 13N b) 15N

c)18N d) 20N e)

10N

2393. En un partido, dos jugadores de la CEPRE-UNU se disputan la pelota y cada uno le aplica un puntapié como se muestra en la figura ¿Cuál será la dirección y la fuerza con la que saldrá despedida la pelota después de recibir estos dos impactos?

a) 74o; 25N b) 45o; 15N

c)30o ;25N

d)60o;15N e)

16o; 25N

2394. Dos vectores A y B cuyos módulos

son 15N y 7N respectivamente, tienen un vector diferencia cuyo modulo es 20N. ¿Cuál es la medida del ángulo que forma dichos vectores?a) 1270 b) 530 c)

370 d) 450 e)600

2395. La resultante de dos vectores varía entre un valor de 2 y 8 unidades. ¿Cuál será la resultante cuando los vectores formen un ángulo de 600 .a) 3u b) 5u c)

7u d)9u e)10u

2396. Determine el ángulo entre dos vectores conociendo que el módulo de la suma de estos vectores es igual al módulo de la diferencia.a) 160 b)300 c)450

d)600 e)900

2397. En la figura

|C⃗|=20Y |D⃗|=40 , determinar |C⃗+D⃗|.

a) 20 b) 20√3 c)

20√5



d)20√7 e)60

2398. Calcular el módulo de la diferencia; de los vectores mostrados, si se sabe que: A=16 y =12.

a) 20 b) 21 c)18 d)

15 e)25

2399. Se tiene que el modulo del vector A es igual al módulo del vector B, y el modulo del vector resultante es

R=√3 A . calcular el ángulo que forman los vectores A y B.a) 300 b) 530 c)370

d) 450 e)600

2400. Dos vectores coplanares y concurrentes forman entre si un ángulo de 60º y posee una resultante que mide 35u, sabiendo además que uno de ellos es los 3/5 del otro. ¿Cuáles son los módulos de los vectores?a) 5 ;15 b)10 ;20 C)

15 ;25 d)10 ;25 e)

20 ;25

2401. En el siguiente sistema de vectores determinar el valor de la resultante de los tres vectores en función del vector A:

a) 0 b) A⃗ c)2 A⃗d)3 A⃗ e)4 A⃗

2402. Se tienen dos vectores compuestos:

(2 P+Q ) y (3P−Q) que forman entre si un ángulo de 53º, siendo sus módulos respectivos iguales a 15 y 7 unidades. ¿Cuál es el modulo del vector P?a) 5u b) 4 u c)

3ud)2u e)1u

2403. Cuatro fuerzas A, B, C, D actúan sobre una masa colocada en o como muestra en la figura, hallar la fuerza resultante (con respecto a la dirección C).

a) √A2+B2+C2+D2

b) 17√C

c)C√17d)¿¿e)¿¿

2404. Dado un polígono cruzado, calcule el vector resultante.

a) 0 b) 2 m⃗ c)

2 n⃗d)2 p⃗ e)2 q⃗

2405. Dos vectores A y B originan una resultante minima de valor 3. Hallar sus modulos, si cuando forman un angulo de 60º, y el resultante resulta 39. a) 24 ;21 b) 22 ;17

c)13 ;9 d)19 ;13e)11;9

2406. Hallar la resultante de los vectores mostrados.

a) 6 b) 6√2 c)

12d)9√2 e)9

2407. Encontrar la resultante del conjunto de vectores mostrado.

a) 2a b) 5a c)

9ad)7a e)3a

2408. ¿Qué ángulo forma la resultante con el eje de las abscisas?

a) 30o b) 37o c)45o

d)53o e)60o

2409. Sobre un anillo actúan tres fuerzas como se pueden ver en el diagrama, calcule el módulo de la fuerza resultante.

a) 6N b) 7N c)8N

d)9N e)

10N

2410. Encontrar el valor de “α” si la

resultante de los vectores p⃗ , q⃗ y s⃗ es igual a cero. Se sabe que:

|p⃗|=|q⃗|=u.

a) 30o b) 37o c)45o

d)53o e)60o

2411. De los vectores mostrados, hallar el modulo del vector resultante si:

|A⃗|=|E⃗|=10

a) 25√5 b) 50 c)15√3d)25√3 e)3√5

2412. Dados los vectores mostrados en la

figura, encuentre |A⃗+ B⃗−C⃗|

a) √2 b) √3 c)√5d)√7 e)√10

2413. Hallar el módulo de los vectores mostrados.

a) 2 L√2 b) L√5 c)

L√10d)L√13 e)L√7

2414. En el triangulo, hallar el vector x⃗

en función de los vectores A⃗ y B⃗si

se cumple: PQ=QR /2.

a) x⃗=(2 A⃗−B⃗ )/3

b) x⃗=(2 B⃗− A⃗ )/3



c)x⃗=( B⃗−2 A⃗ )/3

d)x⃗=( B⃗+2 A⃗ )/3

e)x⃗=(2 B⃗+ A⃗ )/3

2415. Hallar |A⃗+B⃗||A⃗−B⃗|

, si α=90O

(“α es el ángulo que forman A y B).

a) 5 b) 4 c)3

d)2 e)1

2416. Hallar el módulo de la resultante, sabiendo A⃗=2 B⃗=√13

a) 133

b) −13

2 c)

213

d)132

e)134

2417. Hallar el vector resultante en términos del vector ”C”.

a) −C⃗ b) −2 C⃗ c)C⃗

d)−2 C⃗ e)3 C⃗

2418. Hallar el modulo resultante de los siguientes vectores.

a) 8 b) 7 c)6

d)10 e)12

2419. Hallar el modulo resultante de los siguientes vectores.

a) √5 b) 3√2 c)

2√5

d)4 √5 e)3√5

2420. Hallar el modulo resultante de la siguientes figura.

a) 0 b) 4 √3 c)

5√3

d)3√3 e)10

2421. Calcular la máxima resultante de los vectores de módulos: n;2n, 3n, …,n2

a) n2

(n−1 ) b) n2

(n+1 )

c)n2

2(n−1 ) d)

n2

2(n+1 )

e)n2

2(2n−1 )

2422. Dos vectores de modulo uno el triple del otro, dan una resultante máximo de 4u. calcular el modulo resultante de dichos vectores cuando forman un ángulo de 120o.a) √7 b) 2√7 c)

4 √7

d)3√7 e)8√7

2423. La figura muestra un trapecio. Si M es un punto medio de un lado, determinar el módulo de la resultante de los dos vectores.

a) 5 (a+b ) b) 4 (a+b ) c)3 (a+b ) d)2 (a+b ) e)a+b

2424. Hallar el valor del vector

x=A−B+C−D+E

a) 1m b) 2m c)3md)4m e)5m

2425. El vector x se puede expresar en

función de los vectores A y B de la siguiente forma:

x=a A+bB donde a y b son escalares. Hallar los vectores de a y b.

a) 12;

12

b) 12;−1

2 c)

−12;

12

d)−1 ;−1 e)−12;−1

2

2426. El grafico que se muestra es una pirámide recta cuya base es un cuadrado de lado “a”. si su altura es igual a a sqrt {2¿, hallar el módulo de la resultante.

a) a√2 b) 2a√2 c)

3a√2d)4 a√2 e)5a√2

2427. Si dados los vectores A, B y C se cumple que A⃗+ B⃗+C⃗=0 hallar el ángulo comprendido entre los vectores A⃗ y B⃗ . Si

A⃗=7 , B⃗=8 y C⃗=13

a) 300 b) 600 c)370

d)530 e)450

2428. Dado el siguiente conjunto de vectores, se pide encontrar su vector resultante, esto es, indicar su módulo y su correspondiente dirección.

a) 12 (→ ) b) 2 (→ ) c)

6 (→ )d)2 (← ) e)4 (→ )

2429. Hallar la magnitud de la resultante del conjunto de vectores mostrados en la figura, si |BE|=√3 /3 unidades y ABCDEF es un hexágono regular.



a) √3 b) 2√3 c)

3√3d)4 √3 e)5√3

2430. En el cubo de lado “a” que se muestra, hallar el modulo del vector Hallar R⃗=A⃗+B⃗−C⃗−D⃗

a) a√3 b) a√2 c)

a√5d)a√10 e)a√7

CINEMATICA

MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME

2431. Un motociclista recorrió una distancia de 5,4 km durante 3 minutos. Calcule su rapidez en m/s.a) 16 m/s b) 24 m/s c) 28 m/s d) 30 m/s e) 36 m/s

2432. Dos móviles separados cierta distancia parten simultáneamente al encuentro con rapideces constantes 2V y 3V. Si al producirse el encuentro, se nota que uno de ellos recorrió 50m más que el otro. Hallar la separación inicial.a) 200 m b) 250 m c) 370 m d) 450 m e) 480 m

2433. Dos coches ubicados a 100m de un obstáculo parten simultáneamente con rapideces de 2 y 3 m/s. ¿Después de qué tiempo los móviles equidistan del obstáculo?a) 10 s b) 20 s c) 25 s d) 40 s e) 50 s

2434. Desde el instante mostrado. ¿Qué distancia separa a la persona del móvil N, cuando los móviles M y N están en el momento de cruce?

N

6 m3 6m

M

6 m /s3 m /s

8 m /s

a) 7,5m b) 10m c)9m

d)8m e)5m

2435. Un tren que viaja a rapidez constante atraviesa un túnel de 90 m en 10 s y otro túnel de 18m en 4s. Halle la rapidez del tren.a) 4 m/s b) 6 m/s c) 8 m/s d) 10 m/s e) 12 m/s

2436. Un niño parado sobre una escalera mecánica en funcionamiento sube en 80s, pero, si caminara sobre la escalera en movimiento, emplearía 20s. ¿En cuánto tiempo el niño bajaría caminando sobre la misma escalera en funcionamiento?a) 30 s b) 40 s c) 60 s d) 80 s e) 70 s

2437. Si pablo camina desde su casa hasta su colegio demora 20min mas en llegar que si tomara el ómnibus, si la velocidad de pablo es 1m/s y la velocidad del ómnibus es 13m/s ¿A qué distancia se encuentra el colegio de la casa de pablo?a) 100m b) 1000m c) 1300m d) 1500m e) 150m

2438. Una hormiga intenta salir de un tubo que se va llenando con agua tal como se muestra. Si el nivel del líquido asciende con una rapidez de 2cm/s y la hormiga con 1cm/s, manteniéndola constante, determine si la hormiga logra escapar, si no logra, ¿Cuál será la menor rapidez que debe tener para lograr su objetivo?

a) No−3,2cm / s

b) Si−1cm /s

c)Si−1,2cm /s

d)No−1,2cm /s e)

No−2,2cm / s

MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORMEMENTE VARIADO

2439. ¿En qué tiempo adquirirá un cuerpo una rapidez de 72 km/h, si parte con MRUV con una rapidez de 8m/s y con una aceleración de 3m/s2? Halle, también, la distancia recorrida. a) 3 s; 48 b) 4 s; 56 m

c) 2 s; 54 m d) 6 s; 42m e) 8 s; 64 m

2440. Un auto que describe un MRUV para triplicar su rapidez recorre una distancia de 80m y demora para esto 5s. Determinar la aceleración del auto.a) 6,4 m/s2 b) 12,8 m/s2

c) 3,2 m/s 2 d) 1,6 m/s2 e) 0,8 m/s2

2441. Un móvil parte del reposo con MRUV, si durante el décimo tercer segundo recorre 10m. Halle la distancia recorrida en el octavo segundo.a) 2 m b) 4 m c) 6 md) 8 m e) 9 m

2442. Una partícula describe un MRUV y tiene una rapidez V=10m/s en el instante t=2s y una rapidez V=30m/s en el instante t=7s.

¿Cuál es la rapidez de la partícula, después de haber recorrido una distancia d=4m a partir del instante t=0?a) 6 m/s b) 8 m/s c) 4 m/sd) 2 m/s e) 10 m/s

2443. Un móvil logra quintuplicar su velocidad en 20s. ¿Cuál es su aceleración, si en ese tiempo logró recorrer 1,2km?a) 2m/s2 b) 4m/s 2 c) 5m/s2

d) 8m/s2 e) 10m/s2

2444. Una partícula con M.R.U.V. recorre 15m en 1s. ¿Qué distancia recorrerá la partícula en el segundo siguiente, si la aceleración es de 4m/s2?a) 16m b) 19m c) 21md) 23m e) 25m

2445. Dos autos, con M.R.U.V. y sentidos contrarios, pasan simultáneamente por dos ciudades separadas 195m una de la otra. El primer auto pasa a 28m/s con una aceleración de 4m/s2, mientras que el segundo auto lo hace a 22m/s con una aceleración de 6m/s2. Determina a que distancia de la ciudad por la que pasa el primer auto se cruzaran los autos.a) 100m b) 102m c) 112m

d) 93m e) 99m

2446. Un perro observa un gato a 100m de distancia. Cuando el gato se da cuenta de la presencia del perro, huye a toda carrera con una aceleración de 1m/s2. En ese instante, el perro acelera a 3m/s2. ¿Cuánto tiempo se demora el perro en alcanzar al gato?a) 10s b) 40s c) 80s d) 50s e) 55s

CAIDA LIBRE2447. Un cuerpo se suelta

desde cierta altura. Determinar la altura recorrida en el tercer segundo de su movimiento. (g = 10m/s2)a) 5m b) 20m c) 15m d) 25m e) 35m

2448. Un objeto es lanzado verticalmente hacia arriba de la azotea de un edificio con una rapidez de 30m/s. Si el objeto demora 8 s en llegar al suelo, hallar la altura del edificio. (g=10m/s2). a) 80 m b) 90 m c) 100 m d) 70 m e) 60 m

2449. Un observador ubicado a 35m de altura ve pasar un objeto verticalmente hacia arriba y 6s después, lo ve de regreso. Halle la velocidad con la cual fue lanzado el cuerpo desde el piso. (g=10m/s2).a) 10 m/s b) 20 m/s c) 30 m/s d) 40 m/s e) 50 m/s

2450. Un árbitro de fútbol lanza una moneda hacia arriba con velocidad “v” la cual toca el césped con velocidad “2v”, considerando que la mano del árbitro suelta la moneda a 1,2m sobre el césped, halle “v” en m/s. (g = 10m/s2).



a) √3 b) 2√2 c) 2√3

d) 3√2 e) √5

2451. Una partícula es lanzada desde el punto “A”; si tarda 11 s en llegar al punto “C”, por el que pasa con una rapidez de 30m/s, ¿Qué tiempo emplea para ir de “A” a “B”? (g=10m/s2)

A

B C

a) 5s b) 6s c) 7s d) 8s e) 9s

2452. De la llave de un caño malogrado que esta a 7,2m de altura cae una gota de agua cad 0,1s cuando esta por caer la tercera gota, se termina de malograr el caño y sale un chorro grande de agua ¿Cuál debera ser la velocidad con la que sale el chorro para que alcance a la primera gota, en el momento presico que ésta choca con el piso? (g = 10m/s2)a) 2m /s b) 3m /s c)

3,2m /s d) 2,2m /s

e) 4m /s

2453. Dos cuerpos son lanzados verticalmente hacia arriba simultáneamente. Hallar la separación de los cuerpos al cabo de 3s. (g = 10m/s2)

10 m/s 20 m/s

a) 45m b) 20m c) 30m d) 50m e) 15m

2454. Un estudiante de la CEPRE-UNU decide comprobar por sí mismo la ley de la gravedad; para lo cual, portando un cronometro de alta precisión, se deja caer desde lo más alto de un edificio de 900pies de altura. Si 5 segundos más tarde aparece “Superman” en lo alto del edificio con el fin de salvar a este mártir de la física, Calcular la velocidad inicial con la que debe lanzarse “Superman” para poder alcanzar al estudiante, justamente antes de que se estrelle contra el piso.(g=32pies/s2).a) 230 pies/s b)

220 pies/sc)320 pies/sd) 330 pies/s e)

220 pies/sMOVIMIENTO PARABÓLICO

2455. Con una rapidez desconocida una partícula abandona la parte alta de un edificio de 19,6m. ¿En cuánto tiempo la partícula tocará el piso?

1 9,6 m .

V 0

a) 0,5s b) 1s c) 1,5s

d) 2s e) 2,5s

2456. Con una inclinación de 30° se lanza un proyectil con una velocidad de 20m/s en la superficie horizontal. Hallar el tiempo que debe transcurrir para que se dé el impacto en el piso. (g = 10m/s2).a) 1 s b) 2 s c)

3 s d) 4 s e) 5 s

2457. Desde un mismo punto a 80m de altura se lanzan horizontalmente dos proyectiles con rapideces de 20m/s y 30m/s. Determinar la separación entre los puntos de impacto con el suelo, en metros. (g=10m/s2).a) 20m b) 40m c)

60m d) 80m e)

100m

2458. Si un proyectil se lanza con cierta velocidad y un ángulo de elevación de 45°, hallar la relación entre la altura máximo y el alcance máximo.a) 1 b) 1/2c) 1/4

d) 3/ 4 e)

4 /5

2459. En la figura mostrada, determine la rapidez con la que se arroja la pelota en (A) para lograr encestar en (B). (g=10m/s2).

3 7°

1 ,5m 2 ,5m

(A ) (B )

Vo

8 m

a) 7,5m /s b)

10m /sc) 12,5m /sd) 15m /s e)

20m /s

2460. Con un ángulo de elevación de 53° cierto proyectil es lanzado con una rapidez de 200m/s. ¿Qué rapidez tendrá el proyectil 10s. después de su lanzamiento?

a) 60√5ms

b) 50√5ms

c) 30√5ms

d) 70√5ms

e) 80√5ms

2461. Desde la parte superior de un edificio se dispara un proyectil con una rapidez de 6√2m/s y 45° de elevación con la horizontal. Si el proyectil impacta con una rapidez de 10 m/s sobre la ventana de un edificio adyacente, determine la distancia de separación entre dichos edificios. (g = 10 m/s2).a) 3,6m b) 5,5mc) 6,8m d) 8,4me) 9m

2462. Un proyectil es lanzado del punto A como se muestra en la figura. El módulo de su velocidad inicial es Vo=10m/s. Hallar el tiempo en segundos, que tarda el proyectil en llegar al punto B. (g=10m/s2).

a) √3+1 b) √3−1c) √2+1 d)

√2−1e) √3

MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME

2463. Una puerta gira un ángulo de 90° empleando 5s. Halle su rapidez angular en RPM. a) 12π b) 2π c) 3 π

d) 4 π e) 6 π

2464. La hélice de un ventilador gira a razón de 33 RPM, si el radio de giro es de 16cm. Determine el valor de la velocidad tangencial de un punto a 6cm el borde de la hélice.a) 7 π cm /s b)

8 π cm /s c) 9 π cm /s

d) 10 π cm /se) 11 π cm /s

2465. Los puntos periféricos de un disco que gira uniformemente se mueven a razón de 40 cm/s. Los puntos que se encuentran a 2 cm de la periferia giran a 30 cm/s. ¿Qué diámetro tiene el disco?a) 4 cm b) 8cm c)

12cm d) 16cm e)

20cm

2466. Dos atletas se pueden mover con MCU alrededor de una pista circular, si uno da 4 vueltas en un minuto y el


liso


otro 1 vuelta en un minuto. ¿Qué tiempo demoran en encontrarse? si parten simultáneamente de un mismo punto con direcciones contrarias?a) 10 s b) 11 s c) 12 s

d) 13 s e) 14 s

MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORMEMENTE VARIADO

2467. La velocidad angular del volante de un auto aumenta a la razón constante de 2400RPM a 4800RPM en 30s. La aceleración angular del

volante del auto en (rad /s2).

a) 8π3rad /s2

b)

7π2rad /s2

c) 7π3rad /s2

d) 6π7rad / s2

e)

8π5rad /s2

2468. Determina la velocidad tangencial de un móvil en un M.C.U.V. de 9m de radio en el instante en que la aceleración lineal de la partícula forma un ángulo 37º con su aceleración centrípeta. La aceleración angular es de

3 rad / s2 .a) 19m /s b) 18m /sc) 20m /s d) 15m /s

e) 1 0m /s

2469. La velocidad de un automóvil aumenta uniformemente en 10s de 19km/h a 55km/h. si el diámetro de sus ruedas es 50cm. ¿Cuál es la aceleración angular de las mismas en rad/s2.a) 1 b) 2 c) 4

d) 3 e) 5

2470. Una partícula se mueve sobre una trayectoria circular de radio “R” con una aceleración angular constante “α”, halle la velocidad en el instante en que la aceleración tangencial mide igual que la aceleración centrípeta.a) α √R b)α .R c)

R√α

d) √αR e) √α /RESTÁTICA

2471. Determine el valor de la tensión en la cuerda (1) si el dinamómetro indica 20 N y el tablón tiene una masa de 20 kg. Considere que las poleas son ideales. (g=10 m/s2).

A)40N B)50N C)70N D)80N E)90 N

2472. La barra de 10 kg se mantiene en reposo tal como se muestra en el gráfico. Determine la deformación del resorte. (g= 10 m/s2).

A) 1 cm B) 2cm C) 3 cm

D) 4 cm E) 5 cm

2473. La esfera homogénea de 10 kg se encuentra en equilibrio. Determine la deformación del resorte, cuya rigidez es K=200 N/m. (g= 10

m/s2).

A) 0,1 m

B) 0,2 m

C) 0,3 m

D) 0,4 m

E) 0,5 m

2474. La barra se encuentra en equilibrio y la tensión en la cuerda es 21 N. Determine la masa de la barra. (g=10 m/s2).

A) 2,5 kg B) 3,5 kg C) 4,5 kg

D) 2,8 kg E) 5 kg

2475. La barra homogénea de 3 kg se encuentra en reposo. Determine el módulo de la tensión. .(g = 10 m/s2) (P: punto medio)

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

2476. Si el dinamómetro (D) registra 50 N, determine la

masa de la esfera en reposo. (g= 10 m/s2).

A) 7 kg B) 8 kg C) 9 kg D) 10 kg E) 12 kg2477. Determine el módulo de la

fuerza F, de tal manera que



sea la necesaria para mantener a la esfera homogénea de 80 N en equilibrio reposo

A)48N B)60 C)64N D)80 E)100

2478. Dos cilindros homogéneos

idénticos se mantienen en

reposo, tal como se muestra

en el gráfico. Si la masa de los

cilindros es 25 kg y los

módulos de las reacciones con

el piso y con la pared están en

la relación de 2 a 1, determine

el módulo de la tensión. (g= 10

m/s2).

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

2479. Las esferas A y B de 5 kg

y 3 kg, respectivamente, se

encuentran en equilibrio.

Determine el módulo de la

reacción de la pared lisa sobre

B y el módulo de la reacción

entre las esferas. ( g=10

m/s2)

A)10N;30N;

B)40N; N

C)40N: N

D)60N; N

E)60N; N

2480. Los rodillos lisos A y B están articulados en sus centros a los extremos de una barra de masa despreciable. Determine el ángulo θ . Si el sistema está en equilibrio. (mA=5 kg; mB=20 kg ;g=10 m/s2)

A) 8o

B) 16°

C) 30°

D) 53°/2

E) 37°/2

2481. Los bloques A y B tienen igual masa 4 kg. Si ambos están en reposo y solo B es liso, determine el módulo de la fuerza de rozamiento estático sobre el bloque A. (g= 10 m/s2).

A)10N B)20N C) N

D)40 E)

2482. El bloque de 4 kg se encuentra a punto de deslizar hacia la derecha. Determine la masa del tablón. (g=10m/s2).

A) 4,8 kg B) 5 kg C) 2,8 kg D) 2 kg E) 5,8 kg

2483. En el gráfico se muestra

una barra de 8 kg a punto de

deslizar. Determine la

deformación del resorte de

constante de rigidez K= 100

N/m. (g=10m/s2)

A)10cm B)30cm C)40cm D)60cm E)80cm

2484. En el gráfico se muestra una barra homogénea a punto de resbalar. Determine el coeficiente de rozamiento estático.(u5).

A)0,6 B)0,75 C)0,3 D)0,8 E)0,5


g=10m/s2


2485. En el gráfico se muestra una barra homogénea de 1 kg en reposo. Determine el módulo de la fuerza de rozamiento entre la barra y la pared. El punto M es punto medio. (g=10m/s2).

A)10N B)5 C) D) E)4

2486. Si el tablón A de 8kg se encuentra a punto de resbalar, determine la masa de la esfera, (g= 10 m/s2).

A)10 kg B)5 kg C)2 kg D) 4 kg E)6 kg

2487. El bloque de 8,4 kg está en reposo sobre un; pared áspera. Si los coeficiente de rozamiento entre bloque y la pared son de 0,75 y 0,6; hallar el valor mínimo de F, de tal manera que e bloque permanezca en reposo.

A)10N B)20N C)30N D)70N E)50N

2488. Determine la masa de la

esfera que desciende con

rapidez constante. Considere

que el piso es liso. (g=10 m/s2).

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

2489. El gráfico muestra un collarín liso de 3 kg y un bloque de 7,5 kg en reposo, entonces, el resorte de rigidez 300 N/m, está ...

A) comprimido 3 cm.

B) estirado 6 cm.

C) estirado 3 cm.

D) estirado 15 cm.

E) comprimido 15 cm.

2490. Si el sistema mostrado se

encuentra en equilibrio,

determine mA/mB. Considere que

la polea móvil es ideal y las

superficies son lisas.

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

2491. Si el sistema mostrado

permanece en equilibrio, ¿cuál

es la mínima masa que podría

tener el bloque Al (g = 10 m/s2;

mB=20 kg)

A)10 kg B)19 kg C)21 kg D) 20 kg E)25 kg

2492. La barra de 12 kg de masa

permanece en reposo apoyado

sobre una superficie inclinada y

una balanza. Si la balanza

registra una lectura de 35 N,

determine el módulo de la fuerza

de contacto en el punto A. (g =

10 m/s2)



A) 85 N

B) 70 N

C) 50 N

D) 60 N

E) 90 N

2493. Si el resorte de rigidez 120

N/m se encuentra deformado 50

cm, determine la masa de la ba-

rra homogénea. (M: punto medio

de la barra)

A)3,6 kg B)2,4 kg C)4,8 kg D) 5,6 kg E)7,2 kg

2494. ¿Cuándo una persona estando sentada en una silla se puede lavantar de ella?

A)su C.G. esta en sus pies

B)su C.G. esta en el ombligo

C)su C. G. entra al area entre sus pies

D)su C.G. sale del area entre sus pies

E)su C.G. esta a la altura del torax

2495. El brazo humano aplica el principio de la palanca. Si el músculo del brazo llamado bíceps está a 6cm de la articulación, y en la mano se sostiene una bola de 10N. ¿Cuál es la fuerza F que ejerce el músculo?

A) 30N

B) 40N

C) 50N

D) 60N

E) 70N

2496. Los marineros normalmente en tierra caminan con las piernas bien separadas, ¿esto es debido a?

A) Mucha inercia B) Mucha gravitación C) Inestabilidad D) Costumbre para tener estabilidad E) N.A.

2497. Si el peso de la barra homogénea es 45 N. Determinar la tensión de la cuerda (en N) que la sostiene (Q = 10 N)

a) 20

b) 30

c) 40

d) 50

e) 10

2498. Un pintor de 600 N de peso empleando poleas y cuerdas de poco peso puede elevarse a velocidad constante parado sobre una plataforma de 300N. Hállese la tensión que provoca el pintor.

A) 200N B) 225N C) 250N D) 275N E) 300N

2499. En las construcciones de edificios muy grandes los ingenieros civiles tratan que la parte más ancha (donde se encuentra su centro de gravedad) del edificio estén:

A) En la parte superior B) en la parte central C) En la parte inferior D) no tiene una posición específica E) N.A

2500. Tu amigo dice que la inercia es una fuerza que mantiene las cosas en su lugar, sea en reposo o en movimiento ¿Estás de acuerdo?

A) Si B) No C) No se puede saber D) Faltan datos E) NA

2501. Un dinamómetro se ha instalado en el cable que sujeta la barra uniforme de 60 N de peso. Halle la lectura de este dinamómetro.

A) 70N B) 80N C) 90N D) 100N E) 110N

2502. Calcular el peso "C" para el equilibrio, si A = 1500 N, B = 3000 N.

A) 2500 N B) 3000 N C) 1500 N D) 1000 N E) 500 N


60°

80 N

30°Dinamómetro

A

BC

30°


2503. Señale la verdad ( V ) o la falsedad ( F ) en las siguientes afirmaciones :

I. Si un cuerpo está en equilibrio, estará necesariamente en reposo.

II. Si la velocidad de un cuerpo es cero, está necesariamente en equilibrio

III. El equilibrio traslacional se garantiza cuando el móvil no tiene aceleración

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

2504. Indicar el enunciado correcto

A) La segunda ley de Newton se cumple en todo el Sistema de referencia.

B) Si el sistema de referencia se fija a la tierra, la segunda ley de Newton ya no se cumple en dicho sistema.

C) La segunda ley de Newton solo se cumple en sistemas de referencias acelerados.

D) La Tierra es un Sistema de referencia aproximadamente inercial.

E) Las seudo fuerzas solo existen en los sistemas de referencia inerciales

2505. Si la barra de 80 N de peso se encuentra en equilibrio, hallar la lectura del dinamómetro

A)160N B)170N C)180N D)190N E)200N

2506. ¿Qué alternativa es correcta?

A) Cuando la velocidad de un cuerpo cambia, la fuerza resultante sobre él es cero.

B) Un cuerpo con movimiento uniforme experimenta una fuerza resultante nula.

C) Un cuerpo que experimenta una fuerza constante desarrolla MRU.

D) Un cuerpo sometido a una fuerza necesariamente posee aceleración.

E) N.A.

2507. Indique verdadero (V) o falso (F):

( ) Si un cuerpo se mueve hacia la derecha, entonces posee una fuerza resultante que lo empuja.

( ) La tercera ley de Newton es conocida como ley de la Inercia.

( ) Si un ascensor sube un hombre que está dentro de el pesa menos.

a) FFV b) VFV c) FVV

d) FFF e) VVV

DINÁMICA

2508. ¿Qué pesa más, un kilogramo de Hielo o un kilogramo de algodón?

A) Hielo B) Algodón C) No se puede saber D) Iguales E) N.A.

2509. ¿Qué pesa más, Un litro de agua o un litro de hielo?

A) Hielo B) Agua C) No se puede saber D) Iguales E) N.A.

2510. Hallar la aceleración de los bloques de masas iguales que se muestran en la figura. El coeficiente cinético de fricción es µC = 0,1

(g =10 m / s2).

A) 3.5m/s2 B) 4 m/s2 C) 4,5 m/s 2 D) 5 m/s2 E) 5,5 m/s2

2511. Si la aceleración de un cuerpo es cero podemos necesariamente afirmar que:

1. No actúan fuerzas sobre él.

2. Sobre el cuerpo no hay fuerza resultante.

3. El cuerpo está en reposo.

4. El cuerpo está en equilibro cinético

Son ciertas:

A) Solo 1 B) Solo 2 C)1 y 4 D) 3 y 4 E) Todas

2512. ¿Cuál es la fuerza que permite que los autos aceleren?

1.- el peso

2.- la fuerza normal

3.- la fuerza aplicada

4.- la fuerza generada del motor

5.-la fricción

Son ciertas:

A) Solo 3 B) Solo 4 C) Solo 5 D) 3y4 E) todas

2513. En el interior de un ascensor se encuentra una balanza y sobre ella un pequeño bloque de 1kg. Si el ascensor se mueve verticalmente, determine la lectura de la balanza cuando:(g=10m/s2)

1.-cuando la aceleración es

3m/s2 ( )

2.-cuando la aceleración es

3m/s2 ( )

Son ciertas


m

m

a)


A)3 y 5 B) 13 y 3 C) 7 y 13

D) 13 y 7 E) 13 y 13

2514. ¿Por qué para ajustar o desajustar algunas personas utilizan un tubo muy grande sobre la llave de tuercas?

A) Para generar mayor fuerza

B) Para generar mayor momentum

C) Para aumentar el momento dipolar

D) Para generar mayor torsión

E) Para aumentar la inercia

2515. Se coloca una moneda a 25cm del eje de una torna mesa. Calcule la máxima velocidad angular que pueda tener la torna mesa sin que la moneda se

desprenda. s=0.4 (g = 10 m/s2)

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

2516. Menospreciando las fricciones por deslizamiento y considerando que las partículas son idénticas relacione las aceleraciones a1 / a2:

A)1/3 B)1/2 C) ¼ D)2/3 E)3/2

2517. Una esferita pasa por el punto más bajo con 20 m/s. ¿Cuál será la reacción de la superficie en dicho punto?. Si :

m = 1 kg; R = 2m. g = 10 m/s2

A) 200N B) 210 C) 220 D) 230 E) 240

2518. Un plano inclinado gira con una velocidad angular ω constante, un bloque se encuentra sobre el cómo se muestra en la figura. Determinar ω en el instante en que el cuerpo se desprende del plano.

A)g

Lcosθ B)√ g

Lsenθ C)

√ gLcosθ

d)g

Lcosθ E) N.A.

2519. ¿Cuál es la fuerza que permite desplazarnos sobre la superficie?

A) La fuerza de tension en los ligamentos

B)La fuerza de tension en los músculos

C)La fuerza de la gravedad

D)La fuerza de friccion

E) La fuerza eletromagnética

2520. Se pide determinar la fuerza centrípeta (en N) que afecta a la partícula mostrada, despreciar el efecto de la gravedad.

A) 31 B) 25 C) 29 D) 37 E) 27

2521. En la figura se muestra un bloque de 5kg, unido a un resorte cuya constante de rigidez es 200N/m. Si se comienza a estirar el resorte al aplicar la fuerza constante “F”, determine la deformación del resorte cuando el bloque esté a punto de deslizar. (g = 10m/s2).

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

2522. El sistema mostrado gira con una velocidad angular constante de 5rad/s. Determine la reacción de la pared vertical sobre la esfera de 2kg. No hay rozamiento. (g=10m/s2).

A) 10N B) 20N C) 30N

D) 40N E) 50N

2523. En la figura, se muestra un coche que se traslada con una aceleración constante de 5m/s2. ¿Qué deformación presenta el resorte de rigidez K=250N/m?

Considere y g=10m/s2.


aa2

1

R

15

57N

50N

53º

kgmbarra 4


A) 5cm B) 8cm C) 10cm

D) 12cm E) 15cm

2524. La barra en forma de “L” empieza a rotar lentamente hasta que adquiere una rapidez angular constante. Si la cuerda de 5/12m de longitud se desvía 37º respecto de la vertical ¿Qué rapidez angular adquirió la barra?. Considere g=10m/s2.

A) B)

C)

D) E) 5

2525. En la figura se muestra una pequeña esfera lisa de 2,5kg resbalando sobre una cuña de 4kg. Si para el instante mostrado la cuña está a punto de resbalar, determine la rapidez de la esfera (V). (g=10m/s2).

A) 0,5m/s B) 1m/s C) 1,5m/s

D) 2m/s E) 3m/s

2526. En la figura se muestra un collarín de 2kg unido a un resorte de rigidez 190N/m y de longitud

natural 90cm. Si el resorte está estirado 10cm, ¿Con qué rapidez angular constante está rotando el sistema, estando el collarín en reposo respecto a la barra? (g=10m/s2).

A) B)

C)

D)

E)

2527. La figura muestra un sistema de masa – resorte en un sistema giratorio; si la rapidez angular es constante e igual a

el collarín se encuentra a ,2,5cm del eje de rotación y el resorte está deformado 0,5cm. Determine la deformación del resorte cuando la rapidez angular se duplica lentamente. Considere superficies lisas.

A) 2cm B) 4cm C) 6cm

D) 8cm E) 10cm

2528. Una pelota de 100g lanzado verticalmente hacia arriba con

60m/s emplea 5s en ascender. Si consideramos constante en módulo la fuerza de resistencia del aire, determine el módulo de la aceleración con la cual desciende. (g=10m/s2).

A) 4m/s2 B) 8m/s 2 C) 12m/s2

D) 16m/s2 E) 20m/s2

2529. Sobre la plataforma que se muestra, se ejerce, se ejerce una

fuerza horizontal cuyo módulo depende del tiempo

según , donde “F “ está en Newton y “t” en segundos. ¿Para qué tiempo “t” el bloque de masa m=10kg, deslizará respecto de la plataforma?

Considere y M=40Kg

A) B)

C)

D) E)

2530. Una esfera unida a una cuerda de 30cm de longitud gira con cierta velocidad angular, formando la cuerda con la vertical un ángulo de 37º, determine la nueva longitud de la cuerda tal que manteniendo la misma velocidad angular para la esfera, la cuerda forma un ángulo de 53º con la vertical.

A) 10cm B) 40cm C) 80cm

D) 70cm E) 90cm

2531. Dos esferas de masa “m” y “3m” están unidas por una cuerda de 4metros de longitud que pasa por un polea sin


5 6

10

22

srad /6

6

srad /5

6

srad /6

srad /5

66

srad /6

65

""

F

tF 210

0.8s

195t s195t s

195t s

195t s195t s


fricción. Calcular “d” cuando el conjunto gira a velocidad angular

constante .

A) 1m B) 2m C) 3m

D) 4m E) 5m

2532. Dadas las siguientes afirmaciones:

( ) Todo cuerpo posee inercia.

( ) La Inercia lo tienen los cuerpos en reposo.

( ) Los cuerpos en movimiento carecen de inercia.

( ) Toda fuerza produce aceleración.

( ) Si un cuerpo cae en el aire con velocidad constante, su peso se equilibra con la fricción.

Señalar cuantas son incorrectas

a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

2533. Indicar el enunciado correcto

A) La segunda ley de Newton se cumple en todo el Sistema de referencia.

B) Si el sistema de referencia se fija a la tierra, la segunda ley de Newton ya no se cumple en dicho sistema.

C) La segunda ley de Newton solo se cumple en sistemas de referencias acelerados.

D) La Tierra es un Sistema de referencia aproximadamente inercial.

E) Las seudo fuerzas solo existen en los sistemas de referencia inerciales

2534. ¿Qué alternativa es correcta?

A) Cuando la velocidad de un cuerpo cambia, la fuerza resultante sobre él es cero.

B) Un cuerpo con movimiento uniforme experimenta una fuerza resultante nula.

C) Un cuerpo que experimenta una fuerza constante desarrolla MRU.

D) Un cuerpo sometido a una fuerza necesariamente posee aceleración.

E) N.A.

2535. Indique verdadero (V) o falso (F):

( ) Si un cuerpo se mueve hacia la derecha, entonces posee una fuerza resultante que lo empuja.

( ) La tercera ley de Newton es conocida como ley de la Inercia.

( ) Si un ascensor sube un hombre que está dentro de el pesa menos.

a) FFV b) VFV c) FVV

d) FFF e) VVV

2536. Si no hay rozamiento entre los bloques y el piso horizontal, determinar la fuerza de reacción entre las masas m2 y m3. 4m1 = 2 m2 = m3 = 4 kg

a) 60,2N

b) 62,3N

c) 65,7N

d) 66,3N

e) 52,5N

2537. Cuando una misma fuerza se aplica a tres cuerpos diferentes adquieren aceleraciones de 2, 3 y 4 m/s2

respectivamente. Si los tres cuerpos se colocan juntos y se aplica la fuerza anterior, su aceleración será:

a) m/s 2 b) m/s2

c) m/s2 d) 3 m/s2

e) 9 m/s2

2538. Qué fuerza se requiere para hacer subir un bloque de madera de 200N, sobre un plano inclinado de 30° con la horizontal de manera que su aceleración a lo largo del plano sea 3 m/s2.

a) 60 N b) 160 N

c) 260 N d) 360 N

e) 460 N

2539. Dos cuerpos idénticos que están unidos por una cuerda yacen sobre una mesa horizontal. La cuerda puede soportar sin romperse una tensión de 2N, sin considerar la fricción entre los cuerpos y la mesa. La fuerza F máxima en newton que puede aplicarse a uno de los cuerpos para que la cuerda no se rompa es:

a) 1 N b) 2 N

c) 3 N d) 4 N

e) 5 N

2540. Una masa de 10 Kg. describe una trayectoria circular de radio 1 m con una velocidad constante de 10 m/s. La fuerza (en Newtons) que la mantiene en su trayectoria es:


""

13

129

1

12

13

F

F


a) 0. b) 10. c) 100.

d) 1 000. e) 10 000.

2541. Todo cuerpo en movimiento circular experimenta fuerza denominada…

a) Nuclear débilb) Nuclear fuertec) Electromagnéticad) Normal e) centrífuga

2542. Todo cuerpo que se mueve en un movimiento circular, como por ejemplo los tubos de ensayo en las centrífugas, experimenta un cambio de …

a) Masab) Peso c) Inerciad) Temperaturae) densidad

2543. La fuerza de coriolis es aquella que está asociada al movimiento circular de la tierra, dicha fuerza se expresa en la …

a) Segunda ley de Newton

b) Primera ley de Newton

c) Ley de Ampered) Ley de Acción y

Reaccióne) Ley de inducción

de faraday

2544. Se debe ejercer una fuerza centrípeta sobre un cuerpo para mantenerlo en movimiento.

a) Rectilíneo.

b) Con aceleración constante.

c) Con cantidad de movimiento constante.

d) Circular.

e) Uniforme.

2545. Una masa de 10 kg, describe una trayectoria circular de radio 1 m y con una velocidad constante de 10 m/s. Calcular la fuerza (en Newton) que mantiene su trayectoria.

a) 1000 b) 1200c) 1400d) 1600e) 2000

2546. Se hace girar una piedra en un plano vertical. Cuando pasa por el punto “A” tiene una velocidad de 10 m/s, en “B” tiene una velocidad de 15 m/s y en “C” 20 m/s. Calcular la tensión en B, sabiendo que m = 4 kg R = 2 m (g= 10 m/s2).

a) 250 Nb) 350 Nc) 450 N d) 550 Ne) 650 N

2547. Una piedra atada a una cuerda gira uniformemente en un plano vertical. Si la diferencia entre la tensión máxima y la tensión mínima de la cuerda es igual a 10 Newton. ¿Cuál es la masa de la piedra? (considera g = 10 m/s2).

a) 0,5 kg b) 0,6 kgc) 0,4 kgd) 0,3 kge) 0,2 kg

2548. A un vaso con aceite se le hace describir un movimiento circular uniforme, mediante un hilo de 2,5 m de longitud. El movimiento se realiza en un plano vertical. Calcular la velocidad angular mínima con la que debe girar el vaso para que no caiga el aceite (g = 10 m/s2).

a) 4 rad/sb) 5 rad/sc) 7 rad/sd) 8 rad/se) 2 rad/s

2549. ¿Cuál es el coeficiente de rozamiento entre las llantas de un auto de 1 000 kg y la calzada, si la velocidad máxima con que puede desarrollar una curva es 50 m

de radio, sin patinar, es de 72 km/h? (g = 10 m/s2).

a) 0,8 b) 0,7c) 0,6d) 0,5e) 0,9

2550. Un cuerpo descansa sobre una plataforma horizontal, y se encuentra a 2 m del eje; si μ = 0,20. Calcular la velocidad angular máxima de la plataforma para que el cuerpo no salga disparado (g = 10 m/s2).

a) 1 rad/s b) 2 rad/sc) 3 rad/sd) 4 rad/se) 5 rad/s

TRABAJO MECÁNICO Y ENERGÍA

2551. ¿Qué trabajo realizó la F = 20N durante el primer segundo de su movimiento sobre el bloque de 2kg el cual parte del reposo?

A) 20 JB) 25 JC) 50 JD) 100 J E) 150 J

2552. ¿Qué trabajo realizó de fuerza F = 10N, durante los 2 primeros segundos de movimiento sobre el bloque que de 5 kg de masa, el cual parte del reposo?

A) 4 JB) 10 JC) 20 JD) 36 JE) 40 J

2553. Se suelto un bloque de 2 kg de masa desde cierta altura. Determine el trabajo desarrollado por el peso durante los cuatro primeros segundos. (g = 10 m/s2)

A) 400 JB) 800 JC) 1200 JD) 1600 J E) 1800 J

2554. Se suelta un bloque de 1 kg de masa desde cierta altura.


F2 = 15N

37°F1 = 10N

F3 = 20N

53°

40

20

F(N)

x(m)

1 2 3 4

6

-6

F(N)

x(m)

F

A B4m 8m

y (m)

x (m)

s


Determine el trabajo desarrollado por el peso durante los tres primeros segundos. (g = 10 m/s2).

A) 10 JB) 50 JC) 200 JD) 250 JE) 450 J

2555. ¿Cuál de las siguientes fuerzas realiza menor trabajo al desplazar al bloque de 2 kg una distancia de 15 m sobre la superficie horizontal?

A) F1 B) F2 C) F 3

D) Todas iguales E) F1 y F2

2556. En la gráfica se muestra como varía la fuerza con la posición de la partícula. ¿Qué trabajo realiza F cuando la partícula llegue a la posición x = 10m?

A) 100 J B) 150 JC) 200 JD) 250 JE) 400 J

2557. La componente Fx de una fuerza aplicada a un cuerpo varía con la posición (x), como se muestra. Halle el trabajo realizado por la fuerza cuando el cuerpo se traslada de 0 a 4 m.

A) –12 J B) -6 JC) 0 JD) 3 JE) 12 J

2558. El bloque mostrado es arrastrado a velocidad constante sobre una superficie horizontal rugosa. SI el trabajo que se efectúa mediante F en el tramo AB es de 60 J. Determine la cantidad de trabajo que se efectúa mediante la fricción en e tramo BC.

A) -130 JB) -120 J C) -30 J

D) +60 JE) +100 J

2559. El anillo mostrado se mueve bajo la acción de varias fuerzas y describiendo una trayectoria cuyos puntos (x; y) cumplen con y = x2 – 4x + 5, si una de las fuerzas es F = 10J N. Determine la cantidad de trabajo mecánico efectuado mediante F desde x = 0 hasta x = 1.

A) –30 JB) -15 JC) +10 JD) +20 JE) +30 J

2560.El trabajo efectuado mediante la fuerza “F” de módulo constante, pero tangente a la curva de radio “R”, al desplazar el collarín de “A” hacia “B” es.

A) πRF B) FR√2 C)

πR2F

D) πR4F E) Faltan datos

2561. Una fuerza actúa sobre un bloque de 3kg, de tal manera que la posición del bloque varía de acuerdo a x⃗=5+2 t+2t 2

donde x⃗ se expresa en metros y “t” en segundos. Determine el trabajo neto realizado sobre el bloque durante los primeros 4 segundos.

A) 540J B) 480J C) 320JD) 280J E) 240J

2562. Un pequeño anillo de 200g es trasladado mediante una fuerza constante cuyo módulo es 5N y su dirección es 53°. Si el anillo se traslada a través de un alambre liso cuya forma obedece la ecuación

y=√x , determine la cantidad de trabajo neto realizado sobre el anillo para llevarlo desde x=0 hasta x=4m

(10m /s2 )A) 4J B) 16J C) 12JD) 8J E) 15J

2563. Un anillo se encuentra sobre un

alambre cuya forma obedece a la

ecuación y=x2, Determine la cantidad de trabajo realizado mediante la fuerza F⃗ , que obedece de la posición del anillo según la expresión F=( x ;2 y ) N , desde x=0 hasta x=4m.

A) 40J B) 252J C) 32JD) 16J E) 264J

2564. Sobre una plataforma de 2m de radio y a 1m de su eje descansa un bloque de 1kg de masa. Si la plataforma se hace rotar con una rapidez angular constante de 10rad/s el bloque sale despedido de la plataforma. Calcule el trabajo realizado mediante la fuerza centrífuga.

A) 100J B) 120J C) 150JD) 200J E) 50J

2565. Un bloque es desplazado en un plano horizontal desde la posición

r⃗1=(0;20)m hasta

r⃗2= (10 ;28 )m por medio de

una fuerza F=(8 ;3 ) N . Determine el trabajo realizado mediante dicha fuerza.

A) 100J B) 104J C) 210JD) 300J E) 400J

2566. Actuando con una fuerza “F”, dirigida siempre por la tangente a la trayectoria, hicieron subir un bloque pequeño de 2kg desde A hasta B. El trabajo necesario desarrollado mediante “F” para tal fin es

g= (10m /s2)

A) 20J B) 40J C) 60JD) 80J E) 100J

2567. De un pozo de 10m de profundidad se saca agua mediante un recipiente de 1kg. Durante la elevación del recipiente el agua se derrama a través de un agujero en la base, de manera uniforme, llegando a la parte superior del pozo los 2/3 de la masa inicial de agua


V

6m

Piso

A

B

= 05 m

H (m)

t (s)8

24

6

100 m20 m

A

B

B

A

A

B C

kliso

M = 0 20 m

B Am

k60°L

h


que llenaban inicialmente el recipiente de 15L. Si el recipiente se trasladó lentamente ¿Cuánto trabajo se debió desarrollar?

(g=10m /s2) A) 1,25KJ B) 1,35KJ C) 1,42KJD) 1,64KJ E) 1,74KJ

2568. ¿Cuánto trabajo hay que realizar para que una tabla de 8m y de 16kg,

que es homogénea, rote π2rad

sobre una mesa horizontal alrededor de uno de sus extremos?

(g=10m /s2) y μk=14

A) 20 πJ B) 40 πJC) 60 πJ

D) 80 πJ E) 120 πJ

2569. Una partícula es llevada a través de una trayectoria curva cuya ecuación es y=x3 mediante una fuerza que depende de la posición según

F⃗=[ yi ; x3 j ]N donde x e y se expresan en metros. Determine cuánto trabajo se desarrolla mediante esta fuerza desde la posición [0 ;0 ] a la posición

[2 ;8 ]mA) 36J B) 32J C) 26JD) 16J E) 4J

2570. Un bloque de 2kg es trasladado con rapidez constante de 4m/s por un rizo mediante la acción de una fuerza “F” en todo instante tangente a la trayectoria. ¿Cuánto trabajo se desarrolla mediante “F” entre A y B?

(g=10m /s2)

A) 2πJ B) 22μJ C)

32πJD) 48 πJ E) 52πJ

2571. Un auto de 1000 Kg se desplaza con una velocidad constante de 9 km/h. ¿Cuál es su energía cinética?A) 625 J B) 1300 J C) 2500 JD) 3125 J E) 4125 J

2572. Un atleta de 60 kg parte del reposo con una aceleración de 4 m/s2. Determine su energía cinética luego de 3s.A) 460 J B) 720 J C) 2460 JD) 3320 J E) 4320 J

2573. Una pelota de 4 kg al ser lanzada en la posición mostrada tiene una rapidez de 6 m/s. Determine su energía mecánica respecto al nivel del piso. (g = 10 m/s2).

A) 18 JB) 60 JC) 78 J D) 79 JE) 90 J

2574. Un cuerpo de 20 kg aumenta su energía cinética de 50 J a 250 J en un tramo horizontal recto de 5 m. La fuerza resultante que actúa sobre el cuerpo s:A) 10 N B) 20 N C) 30 ND) 40 N E) 50 N

2575. La energía potencial elástica almacenada en un resorte de masa despreciable y constante de rapidez (k = 5000 N/m) cuando está comprendido en 20 cm es:A) 50 J B) 100 J C) 250 JD) 400 J E) 500 J

2576. Halle la velocidad del bloque cuando llega al piso, si se suelta desde la posición A.

A) 1 m/sB) 5 m/sC) 6 m/sD) 7 m/sE) 10 m/s

2577. La gráfica muestra la altura versus tiempo de un bloque de 4 kg. ¿Cuál es su energía potencial gravitatoria en t = 6s? (g = 10 m/s2)

A) 216 JB) 300 JC) 390 JD) 480 JE) 780 J

2578. Un esferita rueda por la montaña rusa sin fricción de modo que al pasar por A lo hace con una rapidez de 30 m/s. ¿Qué velocidad poseerá cuando pase por B?

A) 10 m/sB) 20 m/sC) 30 m/sD) 40 m/sE) 50 m/s

2579. Una esferita se abandona en el punto A; por acción de la gravedad llega al punto B. Halle la reacción normal en dicho punto B.m = masa de la esferag = aceleración de la gravedad

A) mgB) 2 mgC) 3 mg D) 4 mgE) 5 mg

2580. Se lanza una moneda sobre un plano rugoso y se observa que su velocidad

disminuye de 20 m/s a 10 m/s con un recorrido horizontal y rectilíneo de 50 m. Halle el coeficiente de rozamiento cinético. (g = 10 m/s2)A) 0,1 B) 0,2 C) 0,3D) 0,4 E) 0,5

2581. En forma horizontal, una bala de 100 g incide sobre una pared vertical con una rapidez de 100 m/s y penetra 20 cm en él; encuentre la fuerza constante que la pared ejerce sobre la bala.A) 2000 N B) 2500 N C) 3000 ND) 4500 N E) 5000 N

2582. En el diagrama se muestra una piedra que es soltada en el punto A sobre una superficie cilíndrica sin fricción de radio R = 50 cm. ¿Qué distancia resbalará sobre el horizonte rugoso de k = 0,5 hasta detenerse?

A) 0,5 mB) 1,0 m C) 1,5 mD) 2,0 mE) 2,5 m

2583. Un bloque con rapidez inicial de 20 m/s se desplaza sobre una superficie horizontal de 20 m (k = 0,5) hasta que entra en contacto con el resorte de k = 20 N/cm tal como se muestra. Encuentre la máxima compresión del resorte en cm (m = 100g)

A) 80B) 100 C) 120D) 140E) 200

2584. La longitud natural de un resorte es “L” si la masa del collar que desliza por la grúa lisa es “m”. Halle la velocidad del collar al pasar por B, sigue soltado en A.

A) √ km L B)

3√ km L C)

2 √ km LD) √ 5k

mL

E) √ 6 kmL

2585. Un avión vuela a una altura h = 5 km con una rapidez de 360 km/h. ¿Cuál es la relación entre energía potencial y su energía cinética (Ep/Ec) (g = 10 m/s2).

A) 1/10B) 5C) 8D) 10 E) 15


B

h

R

R

A

B

x

h

B

xM

N Px

H H/3

AB

C

= 0,5

10 cmB

ACEITE

8 cmA H2O

aceite


2586. El bloque de masa es m es soltado del hemisferio en B si

Cos =

34 . Halle

(m = 0)A) 30° B) 37°C) 45°D) 53°E) 60°

2587. Halle la mínima altura “h” para que la esferita de masa “m” pueda desprenderá en B, se parte del reposo en A y no hay fricción.

A) 1,0 RB) 1,5 RC) 2,0 RD) 2,5 R E) 3,0 R

2588. Se suelta una esfera de masa 1 kg desde una altura h = 2m y ésta cae sobre el resorte de constante elástica k = 20 N/m, como se muestra. Halle la máxima deformación del resorte. (g = 10 m/s2).

A) 1/4 mB) 1/2 mC) 1 mD) 3/2 mE) 2 m

2589. Un bloque parte del reposo en el punto M y recorre la trayectoria MNP deteniéndose en P, si c = 3/7 entre el bloque y la superficie. ¿Cuál es el valor del ángulo ?

A) 30°B) 37 C) 45°D) 53°E) 60°

2590. Un bloque es soltado en el punto A y recorre la rampa ABC sin fricción. ¿Qué distancia recorre en el plano horizontal si el coeficiente de fricción es 0,5? (g = 10 m/s2)

A) HB) 2 H C) 3 HD) 4 HE) 5 H

HIDROSTÁTICA

2591. Si una placa experimenta una presión de 400 kPa y tiene una superficie de 10 cm2 de área. ¿Qué fuerza normal estará soportando en newtons?A) 0,1 N B) 0,2 N C) 0,3 N

D) 0,4 N E) 0,5 N

2592. Un cuerpo presenta una densidad de 600 kg/m3. Se desea averiguar la masa de dicho cuerpo, si su volumen es de 10 m3.A) 2 000 Kg B) 4 000 Kg C) 6 000Kg

D) 8 000 Kg E) 10 000 Kg

2593. Calcular la presión hidrostática a 4 m de profundidad, en un líquido cuya densidad es de 2 000 kg/m3 (dar respuesta en Pa)A) 60 000 Pa B) 80 kPa C) 100 kPa

D) 50 kPa E) 40 kPa

2594. ¿Cuál es la diferencia de presiones que existe a 2m y 8m de profundidad, en un líquido cuyo peso específico es de 15 000 N/m2?A) 90 kPa B) 120 kPa C) 30 kPa

D) 60 kPa E) 70 kPa

2595. En el sistema mostrado, determinar la diferencia de presiones entre los puntos A y B (Daceite = 800 kg/cm3) (g = 10 m/s2).

A) 8 kPaB) 8,6 kPaC) 1 kPaD) 1,6 kPa E) 1,8 kPa

2596. ¿Cuál es el volumen de un cuerpo cuyo peso disminuye 40 N al ser sumergido en agua? (g = 10 m/s2).A) 0,03 m3 B) 0,04 m 3 C) 0,05 m3

D) 0,06 m3 E) 0,07 m3

2597. Un cuerpo flota en agua, con el 25% de su volumen fuera de ella. Determine el peso específico del cuerpo en N/m3 (g = 10 m/s2)A) 500 B) 1500 C) 2500

D) 5000 E) 7500

2598. Un trozo de madera pesa 0,8 N en el aire y 0,5 N en el agua. ¿Cuál será su volumen? (g = 10 m/s2).A) 2 x 102 m3 B) 3 x 102 m3

C) 3x 105 m3 D) 2 x 105 m3

E) 3 x 10 -5 m 3

2599. Un cuerpo pesa 100 N en el aire, 80 N en el agua y 60 N en un líquido “a”. Determine la densidad del líquido “a” en g/cm3. A) 5 B) 4 C) 3

D) 2 E) 1

2600. Determine la superficie mínima que debe tener un bloque de hielo de 50

cm de espesor para que pueda mantenerse a flote, con una persona de 600 N, sin que este se moje. (peso específico del hielo 9 000 N/m3).A) 0,4 m2 B) 0,8 m2 C) 1 m2

D) 1,2 m2 E) 1,8 m 2

2601. Determinar la profundidad de un lago si se sabe que la relación de presiones hidrostática entre el fondo y un punto ubicado a 5 m encima del fondo es 2.A) 10 m B) 8 m C) 5 m

D) 12 m E) 7 m

2602. La figura muestra una prensa hidráulica provista de dos embolos móviles de pesos despreciables, cuyos arcos son: A1 = 1 m2, A2 = 2 m2. Hallar F1 (en kN) necesario para mantener el bloque de masa m = 4000 Kg en reposo (g = 10 m/s2).

A) 12B) 15 C) 13D) 14E) 16

2603. Un bloque de plomo de 2 kg de masa y densidad 11,5 g/cm3. La fuerza en N, necesaria para mantener sumergido el bloque es aproximadamente (g =10 m/s2)Dlíquido = 13,6 g/cm3.

A) 1,9B) 2,5C) 2,0D) 3,0E) 3,6

2604. En una prensa hidráulica cuyos pistones son de áreas A1 y A2 (A2 = 3A1) y se encuentran a igual altura. Al aplicar una fuerza sobre el pistón menor, el mayor se desplaza 2 cm. Hallar la altura final entre los pistones.A) 2 cm B) 4 cm C) 6 cm

D) 8 cm E) 10 cm

2605. Un trozo de madera flota con el 20 % de su volumen fuera del agua. Hallar la densidad del tronco.A) 200 kg/m3 B) 400 kg/m3

C) 600 kg/m3 D) 800 kg/m 3

E) 1000 kg/m3

2606. Determinar la densidad de una esfera que flota entre dos líquidos de densidades 800 Y 1000 kg/m3

respectivamente. Sabiendo que la línea de separación de los dos líquidos pasa por el diámetro de la esfera. (g = 10m/s2)

A) 300 kg/m3 B) 600 kg/m3

C) 900 kg/m 3

D) 1200 kg/m3 E) 1500 kg/m3

2607. Un trozo de metal de 200 g, tiene una densidad de 4 g/cm3 y esta suspendido por una cuerda en un depósito que


A

0AA

H

F

PeE

F

60° 60°

(1)

4m

hH2O

2hhh

h

hBA

vacío

1

2

1

2

H2OB

A

30°

m m

H2O


contiene aceite de densidad 1,750. Determine la tensión en la cuerda (g =10 m/s2)

A) 2,125 NB) 1,425 NC) 1,725 ND) 1,225 NE) 1,125 N

2608. Calcular la tensión del cable (1) si la esfera de 2 kg y volumen 4 x 10 -3 m3. Se encuentra sumergida en aceite (Daceite = 800 kg/m3; g = 10 m/s2)

A) 2 N

B) 2 √3 NC) 4 N

D) 4 √3 NE) 12 N

2609. Un cuerpo cuya densidad relativa es 1/3 se deja caer desde una altura de 4 m sobre la superficie libre de agua. Hasta que profundidad se sumerge el cuerpo.(g = 10 m/s2)

A) 1 mB) 2 mC) 3 m D) 4 mE) 5 m

2610. Dos esferas de igual volumen presentan masas de 8 y 12 kg, se encuentran en estado de flotación unidos mediante un resorte (k = 10 N/cm). Determine la deformación del resorte.A) 1 cm B) 2 cmC) 3 cmD) 4 cmE) 5 cm

2611. Determine la pureza ascensional con la que sube un globo aerostático inflado con helio (He = 1,7 N/m3) ocupando un volumen de 50 m3 y siendo el peso de la canastilla 150 N (aire = 12,7 N/m3).A) 150 N B) 250 N C) 300 N

D) 400 N E) 600 N

2612. Dos líquidos no miscibles “1” y “2” están en equilibrio en un tubo de vidrio en forma de “U”, como se muestra en la figura, la relación entre las presiones en los puntos “A” y “B”,”PA/PB”, es:

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

2613. Se vierte mercurio en un tubo de “U” cuyos ramos verticales son exactamente de igual diámetro; luego en la rama izquierda se vierte cierta cantidad de agua y se observa que el nivel mas bajo del menor río esta a 38,5 cm y el superior a 41,6cm; el nivel superior del agua esta a 80,7 cm, todos ellos con respecto a la parte inferior del tubo en “U”. ¿Cuánto vale la densidad relativa del mercurio? A) 13,9 B) 14,0 C) 13,1

D) 12,9 E) 13,7

2614. Un pedazo de metal pesa 1800 N en el aire y 1400 N cuando se le sumerge en el agua. ¿Cuál es la densidad del metal?A) 3,5 g/cm3 B) 4,0 g/cm3

C) 4,5 g/cm 3

D) 5,0 g/cm3 E) 40,0 g/cm3

2615. Dos esferas de igual volumen cuyos pesos son de 100 N y 140 N se encuentran en estado de flotación unidos mediante un resorte. Determinar la deformación del resorte (k= 10 N/cm)A) 3 cmB) 4 cm C) 5 cmD) 6 cmE) 2 cm

2616. En un recipiente de 2m2 de área en su fondo, inicialmente se tiene agua hasta una altura “h”. Si en la superficie libre se deja caer un bloque de 8 x 103 N, se observa que el nivel del agua resulta 1,5 h. Determine el valor de “h”. A) 0,1 m B) 0,3 m C) 0,6 m

D) 0,8 m E) 1,2 m

2617. Dos esferas de igual volumen V = 0,5 x 10-3 m3 sumergidos dentro de un depósito con agua está unidos mediante un hilo y se encuentran en equilibrio. Si la cuerda que los une está estirada y la densidad de la esfera (2) es de 1,5 x 103 kg/m3, calcular la tensión del hilo en N.

A) 2,5 B) 3,5C) 5,0D) 7,5E) 10,0

2618. En la figura se muestra una esfera de volumen 4000 cm3 y densidad 400 kg/m3 sumergido totalmente en H2O.

Determinar la tensión en AB (cuerda) (g = 10 m/s2).

A) 6N B) 9N C) 12N

D) 15N E) 18N

2619. Determinar el valor de la aceleración que adquiere cada bloque, de metal

iguales, cuando el sistema se deja en libertad. (D bloque = 2000 Kg/m3)

A) 1,3 m/s2

B) 1,5 m/s2

C) 2 m/s2

D) 2,5 m/s 2 E) 3,5 m/s2

2620. Una esfera se encuentra sumergida parcialmente en agua, sabiendo que el volumen sumergido es 75 %. Determinar la densidad de la esfera. (densidad del agua = 1000 kg/m3)A) 250 kg/m3 B) 500 kg/m 3

C) 750 kg/m3 D) 800kg/m3

E) 350 kg/m3

2621. Un recipiente sin base y de paredes cilíndricas cuya fuerza de gravedad es P, se encuentra sobre una mesa. Los bordes del recipiente están bien ajustados a la superficie de la mesa. En el recipiente se vierte un líquido y una vez que el nivel de éste alcanza una altura “h” el recipiente prácticamente pierde el contacto con el piso; determine la densidad del líquido.

A) P

2ghπ (R2−r2 ) B)

2P

ghπ (R2−r2 )

C) P

ghπ (R2)

D) P

ghπ (r 2) E)

P

ghπ (R2−r2 )2622. En el siguiente experimento después

de cubrir la vela con un vaso, cuya sección transversal es 20cm2, la cual se apaga y el agua en su interior asciende 10cm. ¿Cuál es la presión en barómetro del gas contenido en el vaso?

Patm=1 ;̄ g=10m /s2


x

PH2O = 103 kg/m3; g = 10 m/s2


A) 0,900 B) 0,800 C) 0,850D) 0,989 E) 0,960

2623. El cilindro de radio “R” y generatriz “L” cubre el agujero AB, impidiendo que salga el agua. Es erróneo que la fuerza hidrostática es.

A) 2 PH 2OgR2L, en dirección

horizontal

B) 0,5 PH2Og R2L, en

dirección vertical sobre la superficie BC

C) PH 2Og R2L, en dirección

vertical sobre el volumen ADC.

D) 0,5 PH2Og R2L , en la

dirección vertical hacia arriba

E) 2 PH 2OgR2L, horizontal

sobre BC .

2624. El recipiente que se indica está lleno de agua Determine la fuerza horizontal que le ejerce el agua a la superficie ABCD (parte de un cilindro)

(g=10m /s2).

A) 2000N B) 3000NC) 4000ND) 5000N E) 7850N

2625. Dos recipientes conectados por un tubo de sección uniforme, contienen agua y aceite tal como se muestra. Si el émbolo liso está en equilibrio; determine

Hh. (ρaceite=800kg /m3)

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

2626. El sistema mostrado permanece en equilibrio, determine “h” sabiendo que si se ubica un bloque de 1kg sobre el émbolo izquierdo dicho émbolo se ubica 12cm debajo del otro, pero si se ubicara el bloque sobre el émbolo derecho origina que éste émbolo se ubique 12cm debajo del otro

(m1=2kg ;m2=3 kg )

A) 1cm B) 2cm C) 3cmD) 4cm E) 5cm

2627. Una burbuja de aire se desprende desde el fondo de un lago logrando triplicar su volumen cuando llega a la superficie. Calcule la profundidad del lagoA) 5m B) 10m C) 15mD) 20m E) 25m

2628. Un tubo de 1m de largo con el extremo inferior cerrado se invierte y se introduce lenta y verticalmente 20cm en cierto líquido, notándose que internamente el líquido penetra 10cm por la boca del tubo. Determine aproximadamente la densidad del líquido.A) 8 g/cm3 B)

9 g/cm3

C) 10 g/cm3

D) 11g/cm3 E)

13 g/cm3

2629. Un orificio de 400 cm2 de área situado en el fondo de un depósito que contiene agua, se cierra mediante un cono colocado con el vértice hacia abajo tal como indica la figura. Si la altura del cono es de 60cm y el área de su base es de 1600cm3 , ¿Qué fuerza hidrostática resultante actúa sobre el cono?

A) 15N B) 25N C) 35ND) 45N E) 60N

2630. La barra homogénea de 10m de longitud y 960kg /m3 de densidad se encuentra parcialmente sumergida en agua, encontrándose su extremo libre apoyado en el fondo del recipiente. Calcule la altura necesaria de agua para que la barra pierda contacto con el fondo del recipiente.

A) 1,8cm B) 2,4cm C) 3,0cmD) 7,2cm E) 80cm

CAMPO ELECTRICO Y POTENCIAL ELECTRICO

2631.-Dos pequeñas esferas metálicas A y B están electrizadas con -8µC y +4µC, respectivamente. Se ponen en contacto y luego se separan; así A se queda con -1µC. ¿Con que cantidad de carga se queda B y qué cantidad de electrones se han transferido? (Las esferas forman un sistema cerrado)

A) -3µC; 4375x10 10

B) -3µC; 5375x1010

C) -3µC; 3375x1010

D) -2µC; 4375x1010

E) -2µC; 5375x1010

2632. Se tienen cuatro cargas en los vértices de un cuadrado como se indica en la figura, en la que Q = 410-6C. Determinar el módulo de la fuerza sobre una carga de 1 µC, colocada en el centro del cuadrado.

A) 5,1 N

B) 4,1 N

C) 3,1 N

D) 2,1 N

E) 6,1 N

2633. Tres cargas puntuales +q, +q y -q (q = 1 µC) se disponen en los vértices de un triángulo equilátero de 1 m de lado. Hallar el módulo del campo eléctrico en el centro del triángulo.

A) 34 KN/CB) 64 KN/CC) 54 KN/C D) 14 KN/CE) 24 KN/C



2634. Una partícula de carga “-2q” se sitúa en el origen del eje x. A un metro de distancia y en la parte positiva del eje, se sitúa otra partícula de carga “+q”. Calcular los puntos sobre el eje x positivo en que se anula el potencial eléctrico, respecto de q.

A) 1 m y 2 mB) 2/3 m y 1 mC) 2/3 m y 2 mD) 1/3 m y 1 m E) 1/3 m y 2 m

2635. Dos cargas puntuales están separadas por una distancia d (véase la figura). Supóngase que q1=+1.0x10-6 C, q2=+3.0x10-6 C y que d=10 cm y x = 2d. Calcule el módulo de la fuerza resultante sobre un electrón colocado en el punto P

A) 468x10 -15 N B) 368x10-15 NC) 568x10-15 N D) 668x10-15 N E) 268x10-15 N

2636. Con los datos del problema 5 calcule el vector campo eléctrico en el punto P.

A) 29,25x105 j N/CB) 39,25x105 j N/CC) 19,25x105 i N/CD) 29,25x10 5 i N/C E) 39,25x105 i N/C

2637.- En un instante dado, las componentes de la velocidad de un electrón que se mueve entre dos placas paralelas cargadas son Vx = 1.5x105 m/s y Vy = 0.30 x 104 m/s. Si el campo eléctrico entre las placas esta dado por E = j 1.12x104 N/C, ¿Cuál es la aceleración del electrón. (masa del electrón = 9,1x10-31 Kg)

A) 1x1015 m/s2 B) 2x10 15 m/s 2 C) 3x1015 m/s2 D) 4x1015 m/s2 E) 5x1015 m/s2

2638. Sobre una partícula de carga -2x10-9 C actúa una fuerza eléctrica hacia abajo de 3x10-6 N en un campo eléctrico uniforme. ¿Cuál es la magnitud del campo eléctrico?,

A) 4.5x103 N/C B) 3.5x103 N/C C) 2.5x103 N/C D) 1.5x10 3 N/C E) 5.5x103 N/C

2639.- En la figura que se muestra se coloca una carga +q en el centro de las dos

cargas. Calcule el módulo de la fuerza resultante sobre esta carga debido a las otras dos. Considérese a = 50cm y el módulo de q =3C.

A) 8,1N

B) 5,1N

C) 9,1N

D) 6,1N

E) 5,1N

2640.- Dos cargas iguales y opuestas de magnitud 2x10-7 C están separadas 15 cm. ¿Cuál es la magnitud y la dirección de E en un punto que se encuentra a la mitad del camino entre las dos cargas?.

A) 3.4x105 N/C, hacia la carga negativa

B) 6.4x105 N/C, hacia la carga positiva

C) 6.4x10 5 N/C, hacia la carga negativa

D) 3.4x105 N/C, hacia la carga positiva

E) 4.4x105 N/C, hacia la carga negativa

CAPACIDAD ELECTRICA Y CAPACITORES

2641. Se Las capacitancias que pueden obtenerse al combinar tres capacitores

idénticos de 2 F cada uno son:

A) 25 y 35

B) 40 y 50

C) 60 y 40

D) 50 y 30

E) 25 y 85

2642. Un capacitor de 4.00 F y uno de 6.00

F se conectan en paralelo entre los bornes de una toma de corriente de 660 V. La carga de cada capacitor entre los bornes de cada uno, en10 -5 C, son:

A) 3.5 y 2.64

B) 4.24 y 3.84

C) 3.85 y 2.25

D) 2.2 y 3.8

E) 2.64 y 3.96

2643. Se conectan en paralelo dos capacitores de 10pF y 15pF aplicándoseles a la combinación una diferencia de potencial de 50 voltios, la carga en cada condensador es rn pC:A) 400 y 750

B) 500 y 750

C) 300 y 550

D) 100 y 800

E) 400 y 500

2644. Se conectan en serie dos capacitores de 20 F y 30 F, aplicándoseles a la combinación 100V, el potencial en cada condensador es, en voltios:A) 2/3, 4/3, 3, 6

B) 3/2, 5/3, 4, 5

C) 2/3, 7/3, 3, 6

D) 2/3, 4/3, 2, 4

E) 5/3, 2/3, 1, 6

2645. la figura muestra un cuadrado con sus diagonales, en cada lado se encuentra instalado un condensador de capacidad "C". La capacidad equivalente del conjunto, entre los puntos 1y2, en C:

A) 15/8

B) 15/4

C) 17/6

D) 15/2

E) 15/7

2646. Determine la carga en el condensador "C" (C) si la capacidad equivalente es 12 F. Los condensadores están expresados en F.A) 50

B) 30

C) 40

D) 80

E) 90

2647. En el circuito eléctrico mostrado, todos los condensadores tienen igual capaci-



dad C = 3 F., la capacidad equivalente en F,es:

A) 2

B) 4

C) 5

D) 1

E) 6

2648. En el espacio entre las armaduras del condensador plano de aire mostrado en la figura, en el cual se mantiene constante la diferencia de potencial, se introduce una lámina dieléctrica de permitividad = 3. ¿Cómo varía la fuerza de interacción electrostática entre las armaduras del condensador?A) 3/4

B) 2/5

C) 2/3

D) 9/4

E) 5/4

2649. La energía almacenada (en J) por el sistema de condensadores, en la figura mostrada es. (Todos los capacitores se dan en F.)

A) 20

B) 30

C) 50

D) 10

E) 100

2650. En una de las placas de un condensador plano de capacidad C = 3 F hay una carga Q1 = +2 C, y en la otra una carga Q2 = + 8 C. Calcular la diferencia de potencial entre las placas del condensador.

A) 0.5

B) 2

C) 1

D) 4

E) 1.5

CORRIENTE ELECRICA

2651. Un alambre conductor ( =

1.7x10-11.m) de 10m de longitud tiene una sección transversal de 10-5 mm2 y una diferencia de potencial entre sus

extremos de 68 voltios. ¿Cuál será la corriente que circula por dicho conductor?

A) 1 A

B) 3 A

C) 3.5 A

D) 4 A

E) 10 A

2652. Un alambre tiene una resistencia de 8 . Otro alambre del mismo material tiene doble de longitud y la mitad de la sección transversal del primero. ¿Cuál es la resistencia?A) 8 Ω

B) 18 Ω

C) 24 Ω

D) 32 Ω

E) 36 Ω

2653. Por la sección recta de un conductor pasa una corriente de 6 A durante media hora, ¿Cuántos electrones han pasado?. 1 Coulomb= 6.25x1018eA) 1.25 x 1022

B) 2.5 x 1022

C) 3.75 x 1022

D) 5.25 x 1022

E) 6.75 x 10 22

2654. A través de un conductor la intensidad de corriente en dependencia con el tiempo viene dada por la gráfica I-t. ¿Cuál es la carga que pasa por una sección recta del conductor en los 8 primeros segundos de la circulación?

A) 24 C

B) 30 C

C) 36 C

D) 40 C

E) 50 C

2655. En una pila seca de 3 V de f.e.m., se determinó que el valor de su resistencia interna es de 0.02 . ¿Cuál será la potencia que disipará dicha fuente al cortocircuitarse?.

A) 200 W

B) 250 W

C) 300 W

D) 425 W

E) 450 W

2656. Una lámpara incandescente tiene las siguientes especificaciones: 300 W, 200 V. Si se conecta a una fuente de 100 V, la potencia disipada será:A) 20 W

B) 25 W

C) 50 W

D) 75 W

E) 80 W

2657. En el circuito, cuál es el valor de “R” de manera que la resistencia de entrada entre los terminales A y B sea de 173 ohms.A) 25 Ω

B) 50 Ω

C) 100 Ω

D) 125 Ω

E) 150 Ω

2658. En el circuito mostrado, hallar la lectura en el amperímetro ideal. Las resistencias están en ohms.

A) 1 A

B) 3 A

C) 3 A

D) 4 A

E) 6 A

2659. En cierto circuito se tiene la sección AB, mostrada en la figura. Sabiendo que la diferencia de potencial entre los puntos A y B es de 10 voltios, hallar la tensión en los extremos de la resistencia, R = 5 .

A) 25 V

B) 50 V

C) 60 V

D) 70 V

E) 90 V

2660. En el problema anterior, calcular la corriente que circula por la sección AB.



A) 10 A

B) 11 A

C) 12 A

D) 13 A

E) 14 A

CIRCUITOS DE CORRIENTE CONTINUA

2661. Cierta batería tiene una fuerza electromotriz de 6 V y resistencia interior de 0,4 ohm. Si proporciona una corriente de 0,5 A determine la diferencia de potencial entre los puntos a y b.

A) 2,8 V

B) 4,8 V

C) 5,8 V

D) 6,8 V

E) 9,8 V

2662. En el siguiente circuito de “A” hacia “B” circula una intensidad de corriente de 6 A. Hallar la diferencia de potencial entre “A” y “C”.A) 25 V

B) 54 V

C) 70 V

D) 88 V

E) 90 V

2663. La caída de potencial en la resistencia “3 R” es de 18 voltios. Determinar la caída de tensión en la resistencia de “6 R”.A) 25 V

B) 36 V

C) 49 V

D) 81 V

E) 144 V

2664. La figura muestra un tramo de un circuito eléctrico. Si por la resistencia de “3 R”, atraviesa una corriente de intensidad 2 A, determinar la potencia disipada por la resistencia de 10 ohmios.

A) 100 W

B) 120 W

C) 135 W

D) 250 W

E) 360 W

2665. En el circuito eléctrico mostrado, hallar la lectura en el amperímetro ideal.

A) 2 A

B) 3 A

C) 4 A

D) 5 A

E) 6 A

2666. Calcular “R” si la intensidad de la corriente en el circuito es 300 miliamperes.

A) 1.8 Ω

B) 3.6 Ω

C) 5 Ω

D) 6 Ω

E) 8 Ω

2667. En el circuito eléctrico mostrado hallar la resistencia equivalente entre los extremos X e Y.R1 = 1 R4 = 12

R2 = 2 R5 = 4

R3 = 2 R6 = 8

A) 1 Ω

B) 2 Ω

C) 3 Ω

D) 4 Ω

E) 6 Ω

2668. En cierto circuito se tiene la sección XY, mostrado en la figura. El amperímetro “A” indica una lectura de 5 amperes. Determinar la diferencia de potencial entre los puntos X e Y.

A) 25 V

B) 55 V

C) 40 V

D) 15 V

E) 90 V

TEMPERATURA Y DILATACION

2669. Cierta escala termométrica °X adopta los valores 10 °X y 510 °X, respectivamente, para los punto fijos de la escala Celsius. Cuánto corresponde en la escala °X el valor de 30 °C.A) 150 B) 155C) 160D) 165E) 170

2670. En un termómetro de gas, a volumen constante, la presión P adquiere valores de 200 mm de Hg en el punto de hielo y de 700 mm de Hg en el punto de vapor. la temperatura indicada cuando la presión alcanza 500 mm de Hg.

A) 56

B) 58

C) 60

D) 62

E) 64

2671. Laura construye un termómetro. Considere que el punto de ebullición del agua 110ºL, y que el punto de congelación -10ºL. Si la temperatura del ambiente es 20 ºC, la escala de Laura marca:

A) 11ºLB) 12ºLC) 13ºLD) 14ºL E) 15ºL

2672. Un frasco de vidrio cuyo volumen es exactamente 1000 cm³ a 0ºC se llena completamente de mercurio a esta temperatura. Se eleva la temperatura del sistema hasta 100ºc y se observa que se derrama 15.2 cm³ del fluido, si el coeficiente de dilatación cúbica del mercurio es 18.2 x 10ˉ6 cˉ¹ el coeficiente de dilatación del vidrio (en 10ˉ6 cˉ¹) es:

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


1000200030004000 Q(cal)

TºC

12080


2673. Una lamina metálica (β =6x10-6°C-

1) experimenta un incremento de 0,8m² en su superficie cuando su temperatura pasa de 0ºC hasta 400ºc. El área de su superficie a 400ºc es:

A) 50,8 B) 45,5C) 35,6D) 85,3E) 45,8

2674. La altura de mercurio que debe se colocado en un tubo de vidrio de 15cm. De altura para que el volumen dentro del tubo sobre el mercurio sea el mismo a cualquier temperatura en cm es: (αvidrio=6x10ˉ6 ºCˉ¹, αHg=18x10ˉ6 Cˉ¹:

A) 7

B) 8

C) 5

D) 6

E) 3

2675. Una varilla de cobre (αCu = 1,7x 10ˉ6 Cˉ¹) de 3m. De longitud se encuentra sujeta por un extremo y apoyado sobre dos rodillos de 1m. De diámetro, y se calienta por acción de una corriente eléctrica desde 20ºC hasta 220ºC, lo cual hace girar a los rodillos. Los ángulos de rotación de cada rodillo en radianes (rad.): son:

A) 0,34;1,02 B) 0,68; 0,95C) 0,45; 1,05D) 0,65; 1,08E) 0,23; 0,87

2676. La temperatura que debe incrementarse (en ºC) a ambas barras para que justamente se junten en sus extremos libres (en ºC) es:

A) 20B) 45 C) 78D) 105E) 180

2677. Un cilindro de platino tiene un volumen de 0,05m³ a 20ºC, y se encuentra sumergido en kerosene a la misma temperatura, (ρkerosene =800kg/m³) La variación que experimenta la lectura del dinamómetro cuando el sistema alcanza la temperatura de 45ºC (en N) es:

A) 5,43B) -6,58C) -3,02D) 10,5

E) -9,73

2678. Un médico inglés mide la temperatura de un paciente y obtiene 104 °F. ¿Cuál será la lectura en la escala Celsius?.

A) 37 °C

B) 38 °C

C) 39 °C

D) 40 °C

E) 41 °

CALOR Y CONDUCCION DE CALOR

2679. ¿A qué temperatura elevarán 7700J de calor 3kg de agua inicialmente a 10ºC?

A) 10,6ºC B) 12,6ºC C) 13,5ºC D) 14ºCE) 15,5ºC

2680. Cuántas kilocalorías de calor son generadas cuando se aplican los frenos para llevar un automóvil de 1000 kg al reposo desde una velocidad de 95 km/h.A) 70 B) 83 C) 88 D) 90 E) 100

2681. Un ingeniero trabaja en el diseño de un motor nuevo, una de las piezas movidas contiene 1,4 kg de aluminio y 0,50 kg de hierro y está diseñado para operar a 150ºC. ¿Cuánto calor se requiere para elevar su temperatura de 20ºC a 150ºC.

CAL = 910 J

KgK ; CH = 470

JKgK

A) 0,5 x 105 J B) 0,86 x 105 J C) 1,45 x 105 JD) 1,96 x 10 5 J E) 2 x 105 J

2682. Si se vierten 200cm3 de té a 95ºC en una taza de 150g inicialmente a 25ºC, ¿cuánto será la temperatura que baja el té para llegar al equilibrio con la taza. Ce

= 4186 J

KgºCA) 6ºC B) 12ºC C) 40ºC D) 60ºC E) 89ºC

2683. En una fiesta un trozo de hielo de 0,5 k a -10ºC se pone en 3 kg de té helado a 20ºC, ¿a qué temperatura y en qué fase estará la mezcla final) (té como agua) Ce

= 4186 J

KgºCA) 4,2ºC B) 5,1ºC C) 6,2ºC D) 8ºC E) 8,6ºC

2684. En un calorímetro de equivalente en agua 10 gramos hay 100 g de agua y hielo en equilibrio térmico. Si al añadir 10g de vapor a 100ºC dentro del calorímetro la temperatura final de la mezcla es de 40ºC, la masa inicial del hielo en el calorímetro, en g, es:A) 8 B) 10 C) 13 D) 15 E) 17

2685. El gráfico muestra la temperatura T en función del calor absorbido por un líquido inicialmente a 0ºC ¿cuánto es el calor específico en la fase gaseosa en cal/gºC? (L= 100cal/g).

A) 1B) 1,25 C) 1,50 D) 1,75 E) 2

2686. Un cubo de hielo se saca de un congelador a -8,5ºC y se coloca en un calorímetro de aluminio de 75g lleno con 300g de agua a 20ºC. al final se tiene solo agua a 17ºC, ¿Cuál era la masa del cubo de hielo?A) 4,5 g B) 5,6g C) 7,5g D)9,4g E)11,5g

2687. Una casa se construye con ladrillos y con paredes de 20cm de grueso. La pared en una de las habitaciones mide 5m x 3m, el flujo de calor a través de esta pared es 1,8 x103J/s. Si la temperatura interior es de 21ºC y la exterior es de -18ºC, pero para reducir la pérdida de calor el propietario de la casa de ladrillos cubre la pared con una capa de aislamiento de fibra de vidrio de 12cm, ¿Cuál es ahora la pérdida de calor?

Kp = 0,63 J

s .m ºC Kv = 0,042

Js .m ºC

A) 1,8x10 2 J/s B) 2,2 x102 J/s


20ºC80ºC

2m

Cu Al


C) 2,8 x102 J/sD) 3 x102 J/s E) 3,6 x102 J/s

2688. En el gráfico mostrado, los extremos de la barra soldada presentan temperaturas constantes. Si la parte de unión entre la barra de cobre y la de aluminio se encuentra a la temperatura de 40ºC. determine la longitud del cobre.

A) 5,8m

B)0,6m

C) 1,6m

D)1,8m

E)0,4m

2689. Un cubo de hielo de 20g que está a 0ºC se deja caer desde una altura de 80m, si el 50% de la energía que se disipa lo absorbe el hielo, ¿Qué cantidad de hielo se fusiona? g (10 m/s2)

A) 24 mg B) 30mg C)40mg D) 42mg E) 48mg

2690. En un calorímetro de capacidad calorífica despreciable se vierten 1L; 2L y 3L de un mismo líquido a las temperaturas 2T, T, T/3 respectivamente. Determine la temperatura de equilibrio.A) 2T/3 B) 3/2T C) 2T D) 5/6T E) 6/5T

PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA

2691. Un gas ideal diatómico realiza un trabajo de 400 J cuando está sometido a un proceso isobárico. La variación, en kJ, de su energía interna en tal proceso es de:

A) 1,0

B) 0,2

C) 1,4

D) 0,8

E) 1,6

2692. Cinco moles de oxígeno se enfrían desde 44ºC a presión de 1 atm. Si la capacidad calorífica molar a volumen constante del oxígeno es de 20,85 J/mol.K y el cambio de energía interna es de 2 085 J, la temperatura final del oxígeno es de:

A) 218 K

B) 32 ºC

C) 288 K

D) 24 ºC

E) 308 K

2693. Se agregan 800 cal a una masa de gas monoatómico ideal, a volumen constante. Si R = 8.31 J/mol.K, 1 cal = 4.2 J y la temperatura varía de 320 K a 380 K, el número de moles del gas es de:

A) 4,0

B) 4.5

C) 6,1

D) 1,8

E) 3,6

2694. Un gas en un cilindro se mantiene a presión constante de 1,5 x 105 Pa, y se enfría y comprime de 2,0 m3 a 1,5 m3. La energía interna del gas baja 1,2 x 105 J. Determinar: a) El trabajo efectuado por el gas; b) el calor cedido por el gas.

A) 8,5 x 104 J; 0.55 x 105 J

B) 7,5 x 104 J; 0.45 x 105 J

C) -8,5 x 104 J; 0.35 x 104 J

D) 6,7 x 105 J; -1,95 x 105 J

E) -7,5 x 10 4 J; -1,95 x 10 5 J

2695. Una cantidad de gas ideal tiene un volumen de 22,4 L a PTE (presión y temperatura estándar). Al recibir 315 cal de calor del medio ambiente, el gas incrementa isobáricamente su volumen en 10 L. a) ¿Cuál es el trabajo realizado por el gas? ¿Cuál es el cambio en la energía interna del gas?

A) 1,0 kJ; 323 J

B) 2,2 kJ: 512 J

C) 1,2 kJ; 86 J

D) 122 J; 0,5 kJ

E) N.A.

2696. Un mol de gas ideal se calienta lentamente de modo que pasa del estado (P0 ,V0) al estado (3P0 , 3V0 ). Este cambio ocurre de tal manera que la presión del gas es directamente proporcional al volumen. a) ¿Cuánto trabajo se efectúa

en el proceso?, b) ¿Cómo se relaciona la temperatura del gas con su volumen durante este proceso?

A) 2 P0V0; 3T0/V0

B) 4 P0V0; 3T0/V0

C) 4 P0V0; 6T0/V0

D) 6 P0V0; 2T0/V0

E) 4 P0V0; 4T0/V0

2697. De un volumen de 80 litros y presión 3 x 105 Pa, un gas monoatómico ideal se comprime adiabáticamente a 60 litros. Considera que (0,75)5/3 = 0,62 para determinar, en kPa, la presión final del gas.

A) 520

B) 608

C) 447

D) 562

E) 484

2698. Con los datos del problema anterior determinar, en kJ, el trabajo que efectúa el gas.

A) +7,85

B) - 5,65

C) +6,21

D) -7,56

E) -6,44

2699. La temperatura de 1,2 moles de monóxido de carbono baja de 50 ºC a 20 ºC. Si R = 8,31 J/mol.K, y, suponiendo al monóxido como gas ideal, la variación de energía interna del gas es de:

A) -748 J

B) 688 J

C) -555 J

D) 852 J

E) 769 J.

SEGUNDA LEY DE LA TERMODINAMICA

2700. La gráfica indica la eficiencia (η) y el calor (Qc) absorbido en una máquina térmica. Determinar, en kJ, para cada



ciclo: a) el trabajo mecánico que realiza; b) la energía térmica (Qf ) liberada.

A),55;1,25

B) 0,60; 0,90

C) 0,50; 1,00

D) 0,35; 1,15

E) 0,45; 1,05


Fisica 2013 III

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