ANUAL INTEGRAL 2014

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Preguntas Propuestas

Física

. . .

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Estática II

1. En el instante mostrado el resorte se encuentra comprimido en 10 cm. ¿Cuál es el módulo de la fuerza resultante para ese instante?

( g=10 m/s2)

gK=200 N/m

3 kg

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

2. En el instante mostrado, los resortes no están deformados. Si desviamos el bloque 20 cm ha-cia la izquierda y lo soltamos, ¿cuál es el mó-dulo de la fuerza resultante en dicho instante?

K1=200 N/m K2=400 N/m

liso

A) 100 N B) 120 N C) 160 ND) 320 N E) 300 N

3. Al clavo mostrado se le aplican las fuerzas F

1 y F

2 tal como se muestra. Determine el módulo de la suma de estas fuerzas.

F1=40 N

F2=40 N

60º

60º

clavo

A) 10 N B) 20 N C) 40 ND) 60 N E) 80 N

4. En el instante mostrado, el dinamómetro indi-ca 50 N. ¿Cuál es el módulo de la fuerza resul-tante para dicho instante? ( g=10 m/s2).

A) 30 N

gD37º

4 kg

B) 40 NC) 80 ND) 90 NE) 10 N

5. En el gráfico, se tiene un clavo sobre el que ac-túan tres fuerzas F

1, F

2 y F

3 tal como se mues-tra. ¿Cuál es el módulo de la suma de estas fuerzas?

µK

F1=40 N

F3=50 N

F2=30 N

clavo37º

A) 0 N B) 120 N C) 60 ND) 50 N E) 100 N

6. En el gráfico se tienen todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo pequeño. Si la fuerza resultante es horizontal, determine el módulo de la fuerza F

2.

F1

F2

X

Y

37º45º

20 N

2 N50

A) 30 N B) 36 N C) 37 ND) 38 N E) 40 N

. . .

Física

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Estática III

7. Los bloques son de igual masa, y la tensión de la cuerda es 30 N, determine la deforma-ción que experimenta el resorte de rigidez K=100 N/m (sistema en equilibrio).

g=10 m/s2

A) 0,1 m B) 0,3 mC) 0,4 mD) 0,5 mE) 0,6 m

8. Determine el módulo de la fuerza F

de tal modo que el bloque de 4 kg se mantenga en reposo.

g=10 m/s2.

g37º

F

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

9. La esfera mostrada se mantiene en reposo, de-bido a la fuerza F

. Si el módulo de la reacción en la pared lisa es 24 N. Determine la masa de la esfera. ( g=10 m/s2).

A) 3,2 kg

F37º

B) 2,4 kgC) 3,6 kgD) 4 kgE) 2 kg

10. La barra de 8 kg se mantiene en reposo tal como se muestra, ¿qué módulo presenta la fuerza de reacción en la articulación?

g=10 m/s2.

g

16º

37º

5 kg

C.G

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

11. Si la barra permanece en reposo, determine la relación entre el módulo de la tensión y la reacción del plano inclinado liso. ( g=10 m/s2).

A) 1

30º30º

30º

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

12. La barra homogénea de 6 kg de masa está en reposo, determine la tensión en la cuerda de 20 cm de longitud. ( g=10 m/s2).

A) 40 N

30 cm

B) 20 NC) 30 ND) 40 NE) 50 N

Física

. . .

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Estática IV

13. Los bloques de 2 kg cada uno se encuentran en reposo. Determine el módulo de la reac-ción del piso sobre un bloque. ( g=10 m/s2).

g

37º

A) 4 5 N B) 20 N C) 8 5 ND) 10 N E) 40 N

14. Indique las proposiciones verdaderas (V) o fal-sas (F), respecto al bloque en reposo.

g=10 m/s2.

θθ

µ=0,50,75

2 kg

I. Si el bloque es de 2 kg, la reacción del piso es 20 N.

II. Si q=37º, el bloque se encuentra a punto de deslizar.

III. El módulo de la fuerza de rozamiento está-tico máximo es 12 N.

A) FFFB) FVFC) FFVD) VVFE) VVV

15. En el gráfico los bloques mostrados se man-tienen en reposo. Determine el módulo de la fuerza de rozamiento sobre el bloque B. Consi-dere que el bloque A es liso.

mA=4 kg; mB=2 kg; g=10 m/s2.

g

30º30ºA

B

A) 10 N B) 30 N C) 50 ND) 60 N E) 70 N

16. Determine la mayor masa que se puede colo-car en el platillo de 200 g, tal que el bloque de 10 kg se mantenga en reposo.

A) 2,4 kg µ=0,20,5

platillo

B) 4,8 kgC) 5,0 kgD) 5,2 kgE) 5,6 kg

17. El bloque de masa m1, se encuentra a punto de deslizar, ¿cuál es el coeficiente de roza-miento estático entre el bloque y la superficie inclinada? Considere que el bloque está a pun-to de deslizar hacia arriba del plano inclinado.

g

αα

m1

m2

A) mm2

1sen cosα α−( )

B) m2 · m1 tana

C) mm2

1sec tanα α−

D) (m1/m2)(sena – cosa)

E) mm

1

2tan secα α−( )

. . .

Física

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18. El collarín desliza por la barra inclinada con ve-locidad constante. Determine el coeficiente de rozamiento cinético entre el collarín y la barra.

A) 3 g

30º

B) 2

C) 3 3/

D) 2 2/

E) 0,5

Estática V

19. Indique las proposiciones verdaderas (V) o fal-sas (F), respecto del momento de una fuerza.

I. Su sentido depende del centro (eje) de giro elegido.

II. La distancia o brazo de momento depende del punto de aplicación de la fuerza.

III. Si la línea de acción de la fuerza no pasa por el centro de giro, el momento es nulo.

A) FFF B) VFF C) VVFD) VFV E) VVV

20. Determine el brazo de momento de la fuerza F

1 respecto del punto O.

F1

O

37º5 m

A) 0 m B) 2 m C) 3 mD) 4 m E) 5 m

21. Determine el momento de F

1 respecto de los puntos A y B, respectivamente.

F1=10 N

A B

2 m 3 m

A) 20 N · m ; 30 N · m

B) 30 N · m ; 20 N · m

C) 10 N · m ; 0

D) 20 N · m ; 30 N · m

E) 0 ; 30 N · m

22. Determine el momento de la fuerza de 20 N respecto del punto P.

α

P

20 N

4 m

A) 0

B) 80 N · m

C) 80 N · m

D) 80 sena N · m

E) 80 cosa N · m

23. La barra doblada mostrada es de masa des-preciable. Determine el momento resultante respecto del punto O.

30 N

2 m

5 m127º 20 N

A) 30 N · m

B) 25 N · m

C) 10 N · m

D) 20 N · m

E) 20 N · m

Física

. . .

6

24. El momento resultante sobre la barra de 8 kg mostrada es nulo. ¿Qué módulo presenta la fuerza F

1? (g=10 m/s2).

F1

2 m 2 m 4 mC.G.

20 N

A) 80 NB) 50 NC) 140 ND) 70 NE) 120 N

Estática VI

25. La barra homogénea de masa m1 se encuen-tra en reposo tal como se muestra. Indique las proposiciones verdaderas (V) o falsas (F).

g(1) (2)

T: Fuerza de tensión

I. T1 > T2

II. T1=m1g/2 III. T1+T2=m · g

A) VFVB) FVVC) FFVD) FFFE) VVV

26. Determine la reacción en el apoyo (1) sobre la barra homogénea de 9 kg. ( g=10 m/s2).

2a 3a a

(1) (2)

A) 60 NB) 70 NC) 10 ND) 80 NE) 50 N

27. Si la reacción en la pared es 40 N, determine el módulo de la tensión en la cuerda, que permi-te el equilibrio del sistema.

2L

3L

punto decontacto

liso

A) 20 NB) 40 NC) 80 ND) 160 NE) 100 N

28. La barra homogénea de 6 kg se mantiene en reposo, ¿qué masa presenta el bloque?

g=10 m/s2.

g

m

37º

A) 3 kgB) 5 kgC) 8 kgD) 10 kgE) 11 kg

. . .

Física

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29. Una placa circular homogénea de 9 kg se mantiene en equilibrio tal como se muestra. Determine la lectura del dinamómetro.

g

37º37º

OO

hilo

A) 90 N B) 60 N C) 30 ND) 25 N E) 10 N

30. La barra homogénea de 20 kg es sostenida por el cable mostrado, calcule el módulo de la ten-sión en la cuerda, si a+q=90º. ( g=10 m/s2).

g

α

θ

A) 100 N B) 200 N C) 120 ND) 80 N E) 160 N

Claves

01 - E

02 - B

03 - C

04 - A

05 - A

06 - D

07 - E

08 - C

09 - A

10 - E

11 - A

12 - B

13 - C

14 - E

15 - B

16 - B

17 - C

18 - C

19 - B

20 - C

21 - D

22 - B

23 - E

24 - C

25 - B

26 - A

27 - E

28 - B

29 - C

30 - A