Gran examen de fisica

PROYECTO SENESCYT - ESPOL CURSO DE NIVELACIÓN GENERAL

MATERIA: FÍSICA. EXAMEN: RECUPERACIÓN

CUESTIONARIO

NOTA: En este documento se usa el punto (.) para separar decimales. El valor absoluto de la

aceleración gravitacional en la Tierra está considerado como 9.8 m/s2.- El valor de la constante

de Gravitación Universal es G = 6.67x10-11

N.m2/kg

2.- La masa de la Tierra es 5.98x10

24 kg.

CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN

#1 Determine las dimensiones de A y B respectivamente, estando d en metros, para que la

ecuación d = At + 0.5 Bt2 sea dimensionalmente correcta

(a) LT-1

; LT-2

(b) LT-2

; L2T

-2

(c) LT-2

LT-3

(d) LT-2

L2T

-2

(e) L-2

T-3

LT-2

#2 De las siguientes opciones:

I. Longitud, masa, ángulo plano

II. Masa, tiempo, corriente eléctrica

III. Longitud, intensidad luminosa, tiempo

¿Cuál incluye únicamente magnitudes fundamentales del Sistema Internacional de Unidades?

(a) Sólo I

(b) Sólo II

(c) Sólo III

(d) II y III

(e) I, II y III

#3 Si la velocidad de la luz es de 300 000 km/s, esta cantidad se puede expresar también como

(a) 3.0x105 m/s

(b) 0.3x106 m/s

(c) 300x103 m/s

(d) 30x109 m/s

(e) 3.0x108 m/s

#4 Sean las siguientes magnitudes físicas y los símbolos para sus unidades:

I) masa Kg

II) longitud M

III) tiempo s

¿Cuáles expresan correctamente la unidad y su símbolo?

(a) Sólo I

(b) Sólo II

(c) Sólo III

(d) II y III

(e) I, II y III

#5 Al sumar 3.5 m con 3.560 m y 3.76 m, aplicando cifras significativas el resultado es:

(a) 10.820 m

(b) 10.82 m

(c) 10.8 m

(d) 11.0 m

(e) 11 m

#6 Un rectángulo tiene 3.704 cm de base y 3.52 cm de altura. Aplicando cifras significativas su

área correctamente expresada es:

(a) 13.0380 cm2

(b) 13.038 cm2

(c) 13. 03 cm2

(d) 13.0 cm2

(e) 13 cm2

#7 En el Sistema Internacional de Unidades las unidades correctas para longitud, masa, tiempo

y energía son:

(a) centímetro, kilogramo, segundo, joule

(b) metro, gramo, segundo, joule

(c) metro, kilogramo, segundo, joule

(d) metro, libra, segundo, joule

(e) metro, kilogramo, hora, wattio

#8 ¿Cuántos kilómetros hay en 43.5 m?

(a) 4.35x10-3

km

(b) 4.35x10-2

km

(c) 4.35x10-1

km

(d) 4.35 km

(e) 4.35x103 km

#9 ¿A cuántos gramos equivalen 3.5x10-2

kg?

(a) 3.5x103 g

(b) 3.5x102 g

(c) 3.5x10 g

(d) 0.35 g

(e) 0.0035 g

#10 ¿Cuántas horas hay en 48.0x103 s?

(a) 13.3 h

(b) 133 h

(c) 800 h

(d) 80 h

(e) 2x103 h

#11 Si una tonelada métrica equivale a 1 000 kg, ¿a cuántas toneladas equivalen 500 g?

(a) 5.00 ton

(b) 0.5 ton

(c) 5x10-2

ton

(d) 5x10-3

ton

(e) 5x10-4

ton

#12 Treinta y cinco nanosegundos se pueden expresar como:

(a) 35x10-1

s

(b) 35x10-3

s

(c) 35x10-6

s

(d) 35x10-9

s

(e) 35x10-12

s

#13 Un farmacéutico prepara una medicina agregando doce microgramos de cierta sustancia.

La masa añadida es:

(a) 8x10-6

g

(b) 8x106 g

(c) 8x10-9

g

(d) 8x109 g

(e) 8x10-3

g

#14 Se mide una distancia y se encuentra que su magnitud es 0.08070 km. ¿Cuántas cifras

significativas hay en esa cantidad?

(a) 6

(b) 5

(c) 4

(d) 3

(e) 2

CAPÍTULO 2. VECTORES

#15 Determine el enunciado verdadero:

(a) La suma de dos vectores no nulos y perpendiculares puede tener un módulo igual a uno

de los 2 vectores.

(b) La suma de un escalar y un vector da como resultado un escalar.

(c) El producto punto entre dos vectores es un vector.

(d) La multiplicación de un escalar por un vector, resulta un vector.

#16 Determine el enunciado falso:

(a) La temperatura es una magnitud escalar.

(b) Un avión viaja al norte, a 400 es un ejemplo de magnitud vectorial.

(c) La masa es una magnitud escalar.

(d) La distancia entre dos ciudades es una magnitud vectorial

#17 Dados los vectores: v1 = mi + 3j y v2 = 5i - 2nj

. Determine m y n si v1 + v2 = 6mi – 5nj.

m n

a) 1 1

b) -1 2

c) 1 -1

d) -1 -1

e) 2 2

#18 Considere los vectores v1, v2 y v3

representados en el triángulo equilátero de la figura.

Determine el enunciado verdadero.

a) v1 + v2 +v3 ≠ 0

b) v1 + 2v2 = v3

c) v1 + v2 = -v3

d) v2 + v3 = 2v1

#19 Dados los vectores v1 y v2

, determinar el ángulo θ entre ellos, si v1 = 3i + j y v2 = i + 3j.

a) 53.13°

b) 50.13°

c) 60,50°

d) 58,25°

#20 Dados los vectores v1 = ai + 2j y v2 = 6i – 5j. Determine el valor de a si v1 y v2 son

perpendiculares.

a) 0.6

b) 1.66

c) 0.33

d) 3

#21 Dos aviones despegan del mismo aeropuerto simultáneamente, uno de ellos sale rumbo al

norte, el segundo viaja al sur 200Km y luego se dirige al oeste y recorre 300Km. Justo en ese

momento el primer avión se ha desplazado al norte 500Km. Calcule la distancia que separa a

los aviones.

a) 1000Km

b) 520.50 Km

c) 800 Km

d) 761.6 Km

#22 Calcule la magnitud del vector v1 si el producto punto entre v1 y v2 es igual a 10. La

magnitud v2 de es 6 y el ángulo entre los vectores es 30°.

a) 11.54

b) 10.04

c) 1.92

d) 0

#23 Considerando la figura mostrada, determine cuál debe ser el ángulo θ, para que la suma de

v1 y v2 sea la mayor posible.

a) θ= 0°

b) θ= 180°

c) θ= 45°

d) θ= 90°

1v

2v3v

1v

2v

#24 Una persona camina al norte 3 cuadras y 4 cuadras al este. Cada Cuadra mide 100 m. ¿Qué

desplazamiento total realizó?

a) 500 m, 45º al norte del este.

b) 500 m, 36.87° al norte del este.

c) 700 m, 36.87º al norte del oeste

d) 700 m, 45º al norte del oeste.

#25 Considere los vectores v1, v2 y v3 de la figura. ¿Cuál alternativa representa mejor al

resultado de

2v1 – v2 + v3 (a)

(b)

V1 V2 V3

(c)

(d)

#26 Determinar el enunciado verdadero.

a) La sustracción de vectores sólo se puede resolver analíticamente.

b) Siempre da como resultado una magnitud escalar, la suma de dos vectores.

c) La sustracción de vectores es un caso especial de la suma de vectores.

d) Si, se suma 3 o más vectores, la resultante nunca será nula.

#27 Considere la figura mostrada. Determine el ángulo Θ, para que la suma de los vectores v1

y v2 sea nula. NOTAR: módulos v1 = v2

a) Θ = 0°

b) Θ = 90°

c) Θ = -90°

d) Θ = 225°

#28 Considere los vectores mostrados en la figura, Determine la expresión que resulta de

v1 – 2v2 – v3.

a) -2ai

b) 2ai

c) -4ai

d) 4ai

1v 2v3v

0 2a 3a 4a 5a 6aa

x

y

x

2v

1v

#29 Para los vectores de la figura encuentre la magnitud y orientación de v1 + v2 + v3, con

módulos v1 = 200*21/2

y v2 = v3 = 200.

a) 600 , 180°

b) 600, 180°

c) 0, (vector nulo)

d) 400°, 0°

#30 Considere el siguiente gráfico, y determine cual enunciado es correcto para que se

verifique: v1 + v2 – v3 = 0

a) No existe valor que al ser reemplazado en “a” verifique la condición exigida.

b) a = 12

c) a = -12

d) a = -2

CAPÍTULO 3. CINEMÁTICA

#31 Juan recorre la trayectoria ABC en 20

segundos. ¿Cuáles son el espacio y el

desplazamiento recorridos por la persona

durante ese tiempo, respectivamente?

a) 70m; 70m c) 50m; 50m

b) 70m; 50m d) 50 m; 70 m

#32 Un atleta corre una vuelta y media en una pista circular de 100 m de radio en 1.5 min.

¿Cuál es la Velocidad Media del atleta?

a) 1.11 m/s d) 6.7 m/s

b) 10,5 m/s e) 1.66 m/s

c) 2.22 m/s

y

x1v

2v

3v

045

045

y

x3v ai

1 5v j

2 7v j

#33 Un auto de fórmula uno tiene una rapidez inicial de 200km/h en dirección Este en un

instante. Luego de 1min su rapidez es de 100 km/h. ¿Cuál es la aceleración media del auto?

a) -0.46m/s2, movimiento frenado

b) -0.46m/s2, movimiento acelerado

c) -100m/s2, movimiento frenado

d) -100m/s2, movimiento acelerado

e) No se puede determinar.

#34 Dado el gráfico adjunto indique cuál de los siguientes enunciados es verdadero:

I. La partícula parte desde el reposo en el punto A y se mueve en dirección –x.

II. En el punto B la partícula se detiene instantáneamente y cambia la dirección del

movimiento.

III. En el punto C la velocidad y la aceleración son cero.

IV. En el punto D la velocidad de la partícula es instantáneamente cero y pasa por el origen.

V. En el punto E la partícula tiene un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado.

a) I y III

b) I, II y III

c) Sólo IV

d) Sólo II

e) I y IV

#35 Una partícula tiene una rapidez inicial de 12m/s, en dirección este, y sobre ella actúa una

aceleración constante de 3m/s2 en dirección oeste. Determine: Cuánto tiempo debe trascurrir

hasta que la partícula tenga una velocidad de 5m/s dirigido hacia el oeste.

a) 5.7 s

b) 2.3 s

c) 4.5 s

d) 1.7 s

#36 Una partícula tiene una rapidez inicial de 12m/s, en dirección este, y sobre ella actúa una

aceleración constante de 3m/s2 en dirección oeste. Determine: Qué velocidad media

experimenta la partícula durante ese tiempo en el tiempo de 5.7 s.

a) 8.5 m/s

b) 3.5 m/s

c) 12 m/s

d) 5 m/s

#37 El movimiento de una partícula esta descrito por ecuación: x = 25t – 150, donde t está en

segundos y x en metros. Entonces, el tiempo que ha transcurrido para que la partícula tenga un

desplazamiento de +300m es:

a) 20 s d) 12 s

b) 250 s e) 15 s

c) 18 s

#38 Una esfera es lanzada verticalmente hacia arriba. ¿Para qué situación son ambas la

aceleración y la velocidad igual a cero?

a) En el viaje hacia arriba

b) En su punto de altura máxima

c) En el viaje hacia abajo

d) En el instante que la esfera llega al suelo

e) Ninguna de las anteriores es correcta

#39 Un objeto moviéndose hacia arriba bajo la influencia de la gravedad, tomando “hacia

arriba” como positivo, tiene:

a. Aceleración y velocidad positivas

b. Aceleración y velocidad negativa

c. Aceleración positiva y velocidad negativa

d. Aceleración negativa y velocidad positiva

#40 La velocidad media y la rapidez media para un mismo intervalo de tiempo, tienen igual

valor cuando:

a) La partícula se mueve con rapidez constante

b) La partícula se mueve en línea recta y regresa a su posición inicial

c) La partícula se mueve en línea recta y no hay cambio de dirección

d) La partícula no experimenta un movimiento rectilíneo uniforme

#41 El gráfico adjunto es de posición en función del tiempo. Corresponde a una partícula que

se mueve en línea recta. El grafico está dividido en seis segmentos distintos. ¿Cuál de los

enunciados siguientes es verdadero?

a) En el segmento III la velocidad de la partícula es negativa

b) En el segmento IV la velocidad de la partícula es diferente de cero

c) En el segmento I y II la velocidad de la partícula es constante

d) En el segmento V la velocidad de la partícula es constante

e) En el segmento VI la velocidad de la partícula es negativa

#42 La variación de la velocidad en función del tiempo de una partícula que se mueve en línea

recta se muestra en la grafica. En base a la información que proporciona el gráfico, la distancia

que recorrió la partícula de tiempo de 0 a 35, es:

a) 450m

b) 500m

c) -50m

d) –450

#43 Desde un edificio de 140 m de altura, se lanza verticalmente un objeto hacia abajo con

velocidad inicial de 3.0 m/s. Calcule el tiempo que demora hasta llegar al suelo.

a) 5.0s d) 47 s

b) 5.7s

c) 0.021s

#44 ¿Cuál de los siguientes gráficos representa mejor el movimiento de un partícula que es

lanzada verticalmente hacia arriba, alcanza su altura máxima y regresa?

(a) (b) (c)

(a) El gráfico (a)

(b) El gráfico (b)

(c) El gráfico (c)

(d) El gráfico (d)

(d) (e) Ninguno

#45 Desde un globo aerostático, que asciende verticalmente con rapidez constante de 20 m/s,

se deja caer un paquete cuando el globo se encuentra a una altura de 80m. Determinar: Cuánto

tiempo tarda el paquete en llegar al suelo desde que fue soltado.

a) 4 s

b) 2,5 s

c) 9 s

d) 6,5 s

#46 ¿Desde un globo aerostático, que asciende verticalmente con rapidez constante de 20 m/s,

se deja caer un paquete cuando el globo se encuentra a una altura de 80m. Determinar:

Cuál es la altura máxima a la que llega el paquete, medida desde el suelo.

a) 88 m

b) 121 m

c) 100 m

d) 188 m

#47 Utilizando los datos dados en la figura; determinar la altura h desde donde fue lanzado el

proyectil.

a) 75 m

b) 85 m

c) 95 m

d) 107 m

e) 120 m

t

t

v

t

v

t

v

t

v

#48 Desde lo alto de un edificio se lanza un objeto con velocidad inicial de 20 m/s y formando

un ángulo de 60º con la vertical. Con que velocidad total llega al suelo sabiendo que el edificio

mide 80 m de altura y el tiempo que tarda el objeto en llegar al suelo es 5,2 s.

a) (17.3i +10j) m/s

b) (10i +17.3j) m/s

c) (17.3i +41j) m/s

d) (17.3i -41j) m/s

e) (41i +17.3j) m/s

CAPÍTULO 4. DINÁMICA

#49 Un camión de 2500 kg intenta arrastrar un bloque como se indica en la figura. Si el

coeficiente de rozamiento estático entre el bloque y la superficie es de 0.6 y entre los neumáticos

y la superficie 0.8. Determine el máximo valor de M que el camión podría arrastrar. (Nota: La

fuerza de fricción de los neumáticos actúa hacia delante.)

a) 2500 kg

b) 2800 kg

c) 3333 kg

d) 3800 kg

e) 4325 kg

#50 La posición de un cuerpo que parte del reposo y se mueve rectilíneamente, cambia con el

tiempo como se indica en la figura. Si la masa del cuerpo es 2kg,

la componente en x de la fuerza neta ejercida sobre el cuerpo es:

a) 3 N d) 24 N

b) 6 N e) Distinta de las anteriores

c) 9 N

#51 Un niño tira de una caja de 30 Kg. con una fuerza de 25N en la dirección que se muestra

en la figura. Sin considerar la fricción, ¿qué aceleración tiene la caja?

y

F=25N (a) 0.72 m/s2

(b) 0.83 m/s2

--------30º------ x (c) 0.5 m/s2

X (d) 0.25 m/s2

(e) 0.00 m/s2

#52 Un coche sube por impulso (motor apagado) por una pendiente de 30o. Si en la base de la

pendiente su rapidez era de 25 m/s ¿Qué distancia recorre antes de detenerse?

(a) 31.9 m

(b) 1.27 m

(c) 63.8

(d) 2,55 m

(e) 25.0 m

#53 En el aparato ideal de la fig. m1=3.0 Kg. y m2=2.5 Kg. a) ¿Qué aceleración tienen las

masas?

T T mov

m1

m2

37

(a) -3.6 m/s2

(b) -1.8 m/s2

(c) -9.8 m/s2

(d) -4.9 m/s2

(e) -1.2 m/s2

#54 Una fuerza de 35 N, a 20º sobre la horizontal, es aplicada a un objeto de 9.0 kg que reposa

sobre una superficie horizontal. Calcule el valor de la reacción normal de la superficie hacia el

cuerpo.

(a) 88.2 N

(b) 11.97 N

(c) 100 N

(d) 76.23 N

(e) 64.26 N

#55 Una F horizontal de 200N es aplicada a un bloque de 40 Kg que reposa sobre una

superficie horizontal rugosa (con fricción), realizando el cuerpo un movimiento descrito por v

vs t representado en la figura. Determine el coeficiente de fricción cinética entre el bloque y la

superficie.

v(m/s)

12

a) 0.357

t(s) b) 0.55

8 c) 0.66

d) 0.85

e) 0.33

#56 Una lámpara de masa M cuelga desde el tumbado de un elevador. El elevador viaja hacia

arriba con velocidad constante. La tensión en la cuerda es:

a) igual a Mg

b) Menor que Mg

c) Mayor que Mg

d) Imposible de determinar

e) Cero

#57 Usted se para sobre una balanza de resorte en el suelo de un elevador que se acelera hacia

arriba y da una lectura de 200N. ¿Qué de lo siguiente es verdad?

a) Usted pesa 200N

b) La balanza ejerce una fuerza de 200N sobre usted.

c) La aceleración del elevador es de 20.4m/s

d) La fueraza sobre el elevador es 200 N

e) La atracción gravitacional es de 200 N

#58 La II ley de Newton puede ser enunciada como ¿cuál de las siguientes alternativas?

a) Para toda acción siempre hay una reacción igual opuesta

b) La fuerza es directamente proporcional a la aceleración que produce.

c) Un cuerpo en reposo tiende a permanecer en reposo siempre y cuando no actué otra

fuerza sobre el

d) Las fuerzas de acción y reacción se cancelan mutuamente.

e) Ninguna respuesta es correcta

#59 Si dos fuerzas actúan al mismo tiempo sobre un cuerpo, la fuerza resultante será mayor

cuando el ángulo entre ellas sea

a) 0º

b) 45º

c) 90º

d) 180º

e) 270º

#60 Un tiempo después de que un cohete es lanzado, los motores son apagados. El cohete

sigue moviéndose en línea recta a velocidad constante. Este es un ejemplo de:

a) Aceleración

b) Inercia

c) Gravitación

d) Acción y reacción

e) Fuerza

#61 Con relación a la inercia, ¿Cuál de los siguientes enunciados es verdadero?

a) La inercia es una propiedad de la materia que se manifiesta cuando se cambia el estado

de movimiento de un cuerpo

b) Un cuerpo pesa menos en la luna que en la tierra debido a la variación de la inercia

c) Los cuerpos en el vació carecen de inercia

d) En los lugares donde no existe gravedad la inercia no se manifiesta

e) La inercia es un concepto asociado con la tercera ley de Newton

#62 Con relación a fuerzas de acción y reacción, ¿Cuál enunciados es correcto?

a) Las fuerzas de la naturaleza siempre vienen en pares, tienen igual magnitud y tienen

direcciones contrarias.

b) Las fuerzas de acción y reacción sólo se manifiestan si los cuerpos están en contacto.

c) Las fuerzas de acción y reacción sólo se manifiestan si los cuerpos están en reposo.

d) La fuerza de acción es mayor que la de reacción cuando el primer cuerpo tiene más

masa que el otro.

e) Los satélites artificiales que rotan en orbita alrededor de la tierra no “caen” porque su

reacción cancela la acción de la Tierra.

#63 ¿Cuál de los siguientes enunciados es correctos?

a) Si la trayectoria seguida por un cuerpo no es rectilínea entonces sobre el cuerpo actúa

una fuerza resultante.

b) Los cuerpos se aceleran cuando la fuerza de acción supera en magnitud a la fuerza de

reacción.

c) Para que un cuerpo permanezca en movimiento es necesario que actué sobre el una

fuerza resultante.

d) Los cuerpos caen atraídos por la tierra debido a que la fuerza que ejerce la tierra sobre

ellos es mayor a la que los cuerpos ejercen sobre la tierra.

#64 ¿Cuál de las siguientes alternativas es correctas?

a) Cuerpos de igual masa pueden presentar diferente inercia.

b) La inercia se manifiesta de manera diferente al levantar un cuerpo que cuando se lo

mueve horizontalmente.

c) La aceleración que experimenta un cuerpo es función sólo de la inercia que el posee.

d) Cuanto mayor es la fuerza sobre un cuerpo mayor es la inercia de éste.

e) Todas son falsas.

CAPÍTULO 5. TRABAJO, ENERGÍA, POTENCIA

#65 ¿Se puede efectuar trabajo en un sistema si no hay movimiento?

a) Sí, sí una fuerza externa actúa en el sistema. .

b) No, ya que un sistema que no se mueve no tiene energía.

c) Sí, ya que el movimiento sólo es relativo.

d) No, ya que el trabajo involucra un desplazamiento diferente de cero.

e) Sí, si la suma de las fuerzas externas es cero.

#66) Un par de objetos pueden tener energía potencial debido a su

a) Velocidad.

b) Cantidad de movimiento.

c) Aceleración.

d) Ubicación.

e) Ninguna de las anteriores.

#67 El trabajo efectuado por una la fricción estática siempre es:

a) Perpendicular a la superficie.

b) Cero.

c) Negativo.

d) Positivo.

e) A lo largo de la superficie.

#68 Usted lanza una pelota directo hacia arriba. Compare el signo del trabajo efectuado por la

gravedad mientras la pelota va hacia arriba con el signo del trabajo efectuado por la gravedad

mientras va hacia abajo.

a) El trabajo hacia arriba es - y el trabajo hacia abajo es +.

b) El trabajo hacia arriba es + y el trabajo hacia abajo es -. .

c) El trabajo hacia arriba es - y el trabajo hacia abajo es -.

d) El trabajo hacia arriba es + y el trabajo hacia abajo es +. e) Ninguna de las anteriores

#69 Observe la figura. ¿Cuánto trabajo se requiere para llevar el vagón de la montaña rusa de

1000 kg desde el punto P de reposo hasta el punto Q en la cima del pico de 50 m?

a) 75 kJ b) 0.49 MJ c) 0.25 MJ d) 50 kJ e) 32 kJ

#70 ¿Cuál de los siguientes no es una unidad de trabajo?

a) J b) W-s c) kg-m/s d) N-m e) kw-h

#71 Un bloque de 8.0 kg es liberado del reposo, v1 = 0 m/s, sobre una pendiente rugosa. El

bloque se mueve pendiente abajo a una distancia de 1.6 m, en un intervalo de tiempo de 0.80 s,

y adquiere una velocidad de v2 = 4.0 m/s. En la Figura, la tasa promedio a la que la fuerza

normal realiza un trabajo durante el intervalo de tiempo de 0.80 s corresponde es:

a) +100 W

b) cero

c) -120 W

d) -100 W

e) +120 W

#72 Un cuerpo de 10 kg de masa está moviéndose en un instante dado con una velocidad

de 10 m/s sobre una superficie horizontal. Si el coeficiente de fricción entre el cuerpo y la

superficie es 0.10, la distancia que recorrerá el cuerpo a partir de ese instante antes de

detenerse es:

a) 100m b) 51m c) -5m d) -25.5m e) 120m

#73 Dos hombres, Joel y Gerardo, empujan una pared. Gerardo se detiene después de 10

minutos, mientras que Joel es capaz de empujar otros 5 minutos más. Compare el trabajo que

efectúan.

a) Joel hace 50% más trabajo que Gerardo.

b) Joel hace 75% más trabajo que Gerardo.

c) Gerardo hace 50% más trabajo que Joel.

d) Joel hace 25% más trabajo que Gerardo.

e) Ninguno de ellos hace trabajo alguno

#74 Una bola se lanza al aire con 100 J de energía cinética que se transforma en energía

potencial gravitatoria en la parte superior de su trayectoria. Cuando vuelve a su nivel original

después de encontrar resistencia del aire, su energía cinética es de:

a) 100 J. b) más de 100 J. c) menos de 100 J. d) no se da información suficiente

#75 ¿Qué tiene mayor energía cinética: un automóvil que viaja a 30 km/h u otro con la mitad

de masa que viaja a 60 km/h

a) Ambos tienen la misma energía cinética.

b) Se requiere más información respecto a la distancia recorrida

c) El automóvil a 30 km/hr

d) El automóvil a 60 km/hr

v(m/s) t[s]

W

[rad/s

] 40

t (s)

#76 Dos flechas idénticas, una con el doble de velocidad que la otra, se disparan hacia una

paca de heno. La flecha más rápida penetrará

a) El doble que la flecha más lenta.

b) La misma distancia que la flecha más lenta

c) Cuatro veces más que la flecha más lenta.

d) Más de cuatro veces que la flecha más lenta

e) Ninguna de las anteriores

#77 Un ciclista efectúa un trabajo a una tasa de 500 W mientras pedalea. ¿Con cuánta fuerza

horizontal promedio empuja la rueda cuando el ciclista viaja a 10 m/s?

a) 50N b)-50N c) 5000N d) 550N e)5N

#78 Una grúa levanta 2000 kg a 15 m del suelo en 10 s, expresar la potencia empleada en HP.

a) 39.41 hp

b) 3060 hp

c) 29400 hp

d) 29.4 hp

e) 746 hp

#79 Un cuerpo cuyo peso es de 20 N, sale de A y llega a B, con rapidez igual a 0. ¿Cuál era

el valor de la energía en A?

a) -200 J b) -400 J c) 200 J d) 400 J e) 196 J

#80 Dos niños A y B de igual masa están en una rampa de una piscina (sin fricción). El niño A

cae 5 m de altura. El Niño B se desliza desde la misma altura. Cuál de las siguientes oraciones

es verdadera. Los dos niños llegan al piso:

a) Al mismo tiempo con la misma velocidad

b) En diferente tiempo con la misma velocidad

c) En el mismo tiempo con diferente velocidad

d) En diferente tiempo con diferente velocidad

e) Ninguna de las anteriores

#81 Una pelota se lanza verticalmente hacia arriba y su movimiento está descrito en la gráfica.

Ignorando la resistencia del aire, la altura máxima alcanzada es:

a) 81.6 m

b) 810.5 m

c) 800 m

d) 8.10 m

e) 1600 m

c

CAPÍTULO 6. PROBLEMAS ESPECIALES EN MECÁNICA

#82

¿Cuál es la fuerza que hay que ejercer para levantar un peso de 100

N con el sistema de poleas de la figura?

a) 25 N

b) 50 N

c) 100 N

d) 150 N

e) 200 N

#83 En una polea simple, si la carga que se quiere levantar pesa 200N, se debe tirar de la

cuerda con una fuerza…

a) Mayor que el peso

b) Igual

c) Menor

d) Es imposible levantar una carga con una polea simple.

#84 Un objeto de masa 3 Kg se encuentra a punto de deslizar sobre un plano inclinado donde α

= 25°. Para esta situación, el coeficiente de fricción estático entre el plano y el bloque es:

a) 0.42

b) 0.91

c) 0.47

d) 0.14

#85 ¿Cuál es el valor de la aceleración de la gravedad en un lugar donde un péndulo simple de

150 cm de longitud efectúa 100 oscilaciones en 245 segundos?

a) 9.70 m/s2

b) 9.86 m/s2

c) 9.75 m/s2

d) 9.85 m/s2

#86 El peso de los objetos en Marte es de 0.4 veces el peso de la Tierra. Si llevamos a este

planeta un péndulo simple de 50 cm de longitud, su período de oscilación será de:

a) 2.24 s

b) 3.92 s

c) 0.44 s

d) 0.25 s

#87 La figura se muestra un sistema masa resorte que

oscila con M.A.S. A y C son los puntos extremos de la

oscilación y B es el punto de equilibrio. Por tanto, el

objeto tendrá su máxima rapidez:

a) Sólo en el punto A c) Sólo en los puntos A y B

b) Sólo en el punto B d) Sólo en el punto C

#87 Un objeto de 25 kg, sobre un plano inclinado a 30º, sin fricción, está unido por medio de

cuerda y polea ideales a otro cuerpo, de 15 kg, suspendido verticalmente. Calcule la

aceleración de los dos cuerpos.

a) 0.61 m/s2 hacia arriba del plano inclinado

b) 0.61 m/s2 hacia abajo del plano inclinado

c) 0.98 m/s2 hacia arriba del plano inclinado

d) 0.98 m/s2 hacia abajo del plano inclinado

#88 Una masa de 200g se encuentra suspendida de un largo resorte. Cuando se desplaza 10 cm,

la masa vibra con un período de 0.2 s. ¿Cuál es la constante del resorte?

a) k = 980 N/m

b) k = 197 N/m

c) k = 490 N/m

d) k = 272 N/

#89 Un objeto de 0,5 kg, unido a un resorte de constante 200 N/m, se mueve con un M.A.S. de

16 cm de amplitud. ¿Cuál es la velocidad máxima del objeto?

a) 10.2 m/s

b) 5.1 m/s

c) 3.2 m/s

d) 1.41 m/s

#90 Se desea levantar una carga de 60 Kg con un sistema de

poleas como se muestra en la figura. La fuerza necesaria para

levantar dicha carga es de:

a) 60 N

b) 30N

c) 588 N

d) 294 N

#91 ¿Qué fuerza necesita aplicar un individuo para subir un barril que pesa 150 N a un camión

por un plano inclinado de 3 m de longitud, colocado a una altura de 1.5 m?

a) 150 N

b) 225 N

c) 75 N

d) 450 N

#92 Se requiere subir un cuerpo de 200 Kg por un plano inclinado de 30° con la horizontal. Si

el coeficiente de rozamiento entre el cuerpo y el plano es de 0.5, entonces la fuerza que se

debería aplicar al cuerpo para que ascendiera por el plano vertical a rapidez constante es:

a) 1828,7 N

b) 980 N

c) 848, 7 N

d) 1960 N

#93 Un cuerpo desciende por un plano inclinado de 30°. Si el coeficiente de rozamiento entre

el plano y el cuerpo es de 0.2 calcule la aceleración con la que desciende el bloque.

a) 9.8 m/s2

b) 4.9 m/s2

c) 19.6 m/s2

d) 3.2 m/s2

#94 Determine la longitud de un péndulo simple cuyo período es exactamente 1.0 s en un

punto donde la gravedad es exactamente 9.8 m/s2.

a) L = 0.4 m

b) L = 0.25 m

c) L = 0.15 m

d) L = 0.9 m

#95 Después de llegar a un planeta desconocido, un explorador espacial decide construir un

péndulo simple con longitud de 25 cm y determina que efectúa 30 oscilaciones completas en

45 segundos. ¿Cuál es el valor de la gravedad en ese planeta?

a) 1.5 m/s2

b) 0.22 m/s2

c) 4.39 m/s2

d) 0.66 m/s2

#96 Con respecto al movimiento armónico simple de un péndulo se puede decir:

a) Que se puede realizar un M.A.S. a cualquier ángulo de oscilación

b) Que se puede realizar un M.A.S. dejando caer el péndulo desde un ángulo de 90°

c) Que se puede realizar un M.A.S. sólo a ángulos pequeños

d) Que su periodo de oscilación dependerá de la masa que cuelgue del péndulo

CAPÍTULO 7. MOMENTO LINEAL

#97 Un camión de 10 000 kg viaja con una rapidez de 12.0 m/s. ¿Con qué rapidez tendría qué

viajar una vagoneta de 2 000 kg para tener la misma cantidad de movimiento?

a) 60.0 m/s

b) 40 m/s

c) 30 m/s

d) 120 m/s

e) 180 m/s

#98 Diga cuál afirmación es verdad. Se puede decir que la cantidad de movimiento lineal

a) varía con la distancia recorrida

b) es una cantidad escalar

c) no está relacionada con la fuerza

d) es una cantidad vectorial

#99 Una fuerza neta que actúa sobre un objeto provoca

a) una aceleración b) un cambio en la cantidad de movimiento

c) un cambio en la velocidad d) todas las opciones anteriores

#100 Las unidades de la cantidad de movimiento lineal son:

a) N/m

b) kg.m/s

c) N/s

d) Todas las anteriores

#101 Una bala de caucho de 15.0 g golpea una pared con una rapidez de 150 m/s. Si la bala

rebota directamente con una rapidez de 120 m/s, ¿Cuál es la magnitud de su impulso?

a) 4.05 N.s

b) 0.45 N.s

c) 405 N.s

d) 45 N.s

e) 4.5 N.s

#102 Las fuerzas internas no afectan a la conservación de la cantidad de movimiento porque:

a) se cancelan entre sí

b) se cancelan con las fuerzas externas

c) nunca pueden producir un cambio de velocidad

d) la segunda ley de Newton no se aplica a ellas

#103 ¿Cuál es la cantidad de movimiento de un gorrión de 22 g que vuela a una rapidez de

11m/s?

a) 24 kg.m/s

b) 240 kg.m/s

c) 0.024 kg.m/s

d) 0.24 kg.m/s

#104 La cantidad de movimiento lineal de un corredor en los 100 m planos es de 7.5x102 kg

m/s. Si la rapidez del corredor es de 10m/s. ¿Qué masa tiene?

a) 60 kg

b) 75 kg

c) 80 kg

d) 85 kg

e) 90 kg

#105 Un automóvil con cantidad de movimiento lineal de 3.0 x104 kg.m/s se detiene en 5.0 s.

¿Qué magnitud tiene la fuerza promedio de frenado?

a) 6x103 N

b) 6.0x105

c) -6.0x104 N

d) 6.0x106 N

e) -6.0x103

#106 Un jugador de billar imparte un impulso de a una bola estacionaria de 0.25 kg

con su taco. ¿Qué rapidez tiene la bola justo después del impacto?

a) 10 m/s

b) 13 m/s

c) 17 m/s

d) 20 m/s

e) 22 m/s

#107 Dos bolas de billar idénticas se acercan una a otra con la misma rapidez (2.0 m/s). ¿Qué

rapidez tienen al rebotar después de un choque elástico de frente?

a) v1 = v2=2.0 m/s

b) v1 = v2=3.0 m/s

c) v1 = v2=4.0 m/s

d) v1 = v2=5.0 m/s

#108 ¿Qué de lo siguiente no se conserva en un choque inelástico?

a) cantidad de movimiento

b) masa

c) energía cinética

d) energía total

#109 El centro de masa de un objeto

a) Siempre está en el centro del objeto

b) está en la ubicación de la partícula más masiva del objeto

c) Siempre está dentro del objeto

d) Nada de lo anterior

#110 Una pelota de caucho de masa que viaja horizontalmente con una rapidez , golpea

una pared y rebota hacia atrás con la misma rapidez. El cambio de cantidad de movimiento es:

a) mv

b) -mv

c) mv/2

d) 2mv

e) -2mv

#111 La condición para una colisión inelástica entre dos objetos es

a)

b)

c)

d)

#112 Dos corredores de 70 y 60 kg, respectivamente, tienen una cantidad de movimiento lineal

total de 350 kg m/s. El corredor más masivo se mueve a 2.0 m/s. Calcule las magnitudes que

podría tener la velocidad del corredor más ligero.

a) 3.5 m/s en la misma dirección.

b) 3.5 m/s en dirección contraria.

c) 4.5 m/s en la misma dirección.

d) 4.5 m/s en dirección contraria.

#113 Un objeto de 500g que lleva una rapidez de 1000 m/s se frena unifórmenme, y al cabo de

5s se detiene debido a una fuerza que se le opone. ¿Cuál fue el valor de la fuerza neta media

que sufrió dicho objeto para frenarse? a)

b)

c)

d)

e)

#114 Un protón con masa que se mueve con rapidez de sufre un choque

elástico de frente con una partícula alfa en reposo de masa . ¿Qué velocidad tendrá cada

partícula después del choque?

a)

b)

c)

d)

#115 Si cada cuadrícula es igual a 2 metros, entonces el vector posición del centro de masa del

sistema de objetos de masa del gráfico mostrado en metros es:

a) -2i + 7.2j b) -5.2i + 7.2j c) 7.2i – 3.2j d) -0.6i + 3.6j

CAPÍTULO 8. MOVIMIENTO ROTACIONAL

#116 Un motor en 3.0 s aumenta uniformemente su rapidez angular desde 600 hasta 2500 rpm.

¿Qué aceleración angular desarrolla?

(a) 633.33 rad/s2

(b) 663.23 rad/s2

(c) 63.33 rad/s2

(d) 66.32 rad/s2

#117 Un carrousel a partir del reposo alcanza su rapidez operativa de 2.5 rpm en 5 vueltas.

Entonces, su aceleración angular es:

a) 1.09 x 10-3

rad/s2

c) 2.18 x 10-3

rad/s2

d) 3.27 x 10-3

rad/s2

e) 4.36 x 10-3

rad/s2

#118 Un disco que parte del reposo acelera uniformemente hasta alcanzar una rapidez

angular de

300rpm en 5 s. Para un punto situado a 3m del eje, su aceleración tangencial

es:

a. 8 m/s2

b. 6 m/s2

c. 4 m/s2

y

x

d. 2 m/s2

#119 La mejor descripción para el momento de fuerza o torque es:

a) Análogo rotacional de la fuerza

b) Energía debida a la rotación

c) Razón de cambio con respecto al tiempo de la cantidad de movimiento lineal

d) Fuerza tangente a un círculo

#120 Un estudiante trata de aflojar un tornillo muy apretado de una pieza de madera con un

desarmador y no puede ¿Debe buscar un desarmador que tenga el mango

(a) más largo?

(b) más corto?

(c) más gordo?

(d) No se puede determinar.

#121 La figura muestra una tuerca que se está

apretando con una llave. El momento de fuerza

aplicado sobre el eje de la tuerca es de:

a) 12.5 N.m

b) 10.83 N.m

c) 7.22 N.m

e) 6.25 N.m

#122 Si se tiene un anillo, un cilindro sólido, un cilindro hueco y una esfera, todos con el

mismo radio y la misma masa. ¿Cuál de ellos tiene mayor momento de inercia respecto a su

centro de masa?

a) Anillo

b) Cilindro sólido

c) Cilindro hueco

d) Esfera

#123 Si sobre una regla ligera de un metro, se colocan una masa de 2 kg y otra de 4 kg en las

posiciones de 30 y 75 cm, respectivamente. ¿Cuál es el momento de inercia en torno a un eje

que pasa por la posición 50 cm?

a) 0.29 kg.m2

b) 0.33 kg.m2

c) 1.30 kg.m2

d) 1.40 kg.m2

#124 Una puerta de 70 cm de ancho se abre ejerciendo un momento de 49 N.m. La fuerza

perpendicular al plano de la puerta que debe ejercerse en el extremo de la misma para abrirla

es;

a. 35 N

b. 70 N

c. 105 N

d. 140 N

F= 50 N 60º

r= 25 cm

#125 Se aplica un momento de torsión diferente de cero y constante a un objeto.

Definitivamente, uno de los siguientes conceptos no es constante. Se trata de la:

a) Aceleración angular del objeto.

b) Centro de masa del objeto

c) Momento de inercia del objeto

d) Velocidad angular del objeto

#126 Se pone a girar un disco de radio 1.3 m desde el reposo con una fuerza tangencial de 235

N. Si el disco alcanza una velocidad angular de 28 rads/s en 13 s, el momento de inercia del

disco es:

a) 70.92 kg.m2

b) 106.38 kg.m2

c) 141.84 kg.m2

d) 159.57 kg.m2

#127 Una polea cilíndrica de 5.00 kg y 0.600 m de radio se utiliza para

bajar un cubo de 3.00 kg a un pozo (ver figura). El cubo está

inicialmente en reposo y cae durante 4.00 s. La aceleración lineal del

cubo que cae es:

a) 2.67 m/s2

b) 3.68 m/s2

c) 4.52 m/s2

d) 5.35 m/s2

#128 Un satélite de comunicaciones es un cilindro uniforme con 1220 kg de masa, 1,18 m de

diámetro y 1,72 m de longitud. Antes de lanzarlo desde la plataforma de un trasbordador

espacial, se le hace girar a razón de 1,46 rev./s en torno al eje del cilindro. La energía cinética

de rotación del satélite es:

a) 226.31 J

b) 620.04 J

c) 905.25 J

d) 8934.48 J

#129 Un cilindro hueco y un cilindro sólido tienen radio, masa y longitud iguales. Ambos

giran alrededor de sus ejes centrales con igual rapidez angular. ¿Cuál cuerpo tiene la energía

cinética rotacional más alta?

a) el cilindro hueco

b) el cilindro sólido

c) tienen la misma energía rotacional

d) imposible de determinar

#130 Un cilindro sólido gira sobre su eje con una rapidez de 68 rads/s. Suponiendo que no hay

fricción, si se hace un trabajo de 3850 J para detener el cilindro, el momento de inercia del

cilindro es:

a) 6.67 kg.m2

b) 1.67 kg.m

2

c) 3.33 kg.m2

d) 5.00 kg.m2

#131 Un ascensor con su carga tiene una masa conjunta de 2000 kg. Se levanta por medio de

un cable que se enrolla sobre un cilindro de radio r = 50 cm y que gira con velocidad angular

constante = 4 rad/s. La potencia del motor que arrastra el cilindro es:

a) 19.6 kW

b) 39.2 kW

c) 58.8 kW

d) 78.4 kW

#132 Si una persona de 70 kg se encuentra sobre el Ecuador (RT = 6370 km). El momento

angular, respecto del centro de la tierra, debido a la rotación de la Tierra es:

a) 2.07 x 1011

kg.m2/s

b) 3.10 x 1011

kg.m2/s

c) 6.20 x 1011

kg.m2/s

d) 9.30 x 1011

kg.m2/s

#133 Dos niños, cada uno de 25 kg de masa, están sentados en los extremos opuestos de una

tabla horizontal ligera, de 2.8 m de longitud, que gira a 5rpm alrededor de un eje vertical que

pasa por su centro. ¿Cuál será la velocidad angular si cada niño se mueve 70 cm hacia el centro

de la tabla sin tocar el suelo?

a) 10 rpm

b) 20 rpm

c) 30 rpm

d) 40 rpm

#134 Un tiovivo (carrousel pequeño) de 60 kg y de 2 m de radio, gira libremente con un niño

de 40 kg. colocado en el borde del tiovivo y con una rapidez angular de 20 rpm; si el niño se

desplaza hasta el centro, la rapidez angular con la que ahora girará el tiovivo es:

a) 93.33 rpm

b) 46.67 rpm

c) 31.11 rpm

d) 23.33 rpm

CAPÍTULO 9. MOVIMIENTO CIRCULAR / GRAVITACIÓN

#135 Un atleta corre 20 vueltas en una pista circular. El desplazamiento angular es:

a) 20 π rad

b) 10 π rad

c) 40 π rad

d) 5 π rad

#136 El grafico w versus t adjunto, representa el movimiento de una rueda de una bicicleta que

se mueve a velocidad constante. El desplazamiento angular hasta los 10 segundos es:

a) 10 rad

b) 15 rad

c) 150 rad

d) 75 rad

ω [rad/s]

t[s]

15

#137 Dadas las siguientes unidades, indique cuál de las siguientes unidades no es una unidad

de frecuencia.

a)

b)

c)

d)

#138 Cinco partículas rotan sobre un disco a diferentes radios del centro del mismo, tal como

se muestra en la figura. Determine la relación de frecuencias con

las que rotan cada una de esas partículas.

a)

b)

c)

d

e)

#139 Cinco partículas rotan sobre un disco a diferentes radios del centro del mismo, tal como

se muestra en la figura. Determine la relación de las

velocidades lineales de esas partículas.

a)

b)

c)

d)

e)

#140 Cinco partículas rotan sobre un disco a diferentes radios del centro de este, tal como

se muestra en la figura. Determine la relación de los

periodos con los que rota cada una de esas partículas.

a)

b)

c)

d)

A

B

C

D

E

A

B

C

D

E

A

B

C

D

E

e)

#141 Cinco partículas rotan sobre un disco a diferentes radios del centro de este, tal como

se muestra en la figura. Determine la relación de las

aceleraciones centrípetas con las que rota cada una de esas

partículas.

a)

b)

c)

d)

e)

#142 Una partícula entra en una trayectoria curva como se muestra en la figura. Si la

partícula se mueve con rapidez lineal constante, determine la relación de las aceleraciones

centrípetas en los diferentes tramos de la trayectoria.

a)

b)

c)

d)

e)

#143 La siguiente figura muestra 3 engranajes en contacto. Se sitúan tres puntos sobre las

diferentes ruedas. Determine la relación de las velocidades lineales de los diferentes

puntos.

a)

b)

c)

d)

e)

#144 La fuerza de atracción gravitacional entre dos objetos puntuales. ¿De qué

características depende?:

a) Masa del primer objeto.

b) Masa del segundo objeto.

c) Distancia entre los objetos.

d) Todas las anteriores

#145 Tenemos dos cuerpos estáticos separados una cierta distancia. Si a uno de los cuerpos

se duplica la masa y también duplicamos la distancia entre ellos. ¿Qué sucedería con la

nueva fuerza de atracción gravitacional entre los cuerpos?

a) Se mantiene

b) Se duplica

c) Se reduce a la mitad

d) Incrementa 4 veces

A

B

C

D

E

A

B

C

AB

C

e) Se reduce un cuarto

#146 Tres satélites que rotan a diferentes distancias de la tierra.

Indique la relación de los periodos de cada uno de los

satélites cuando rotan alrededor de la tierra.

a)

b)

c)

d)

e)

#147 Tres satélites de igual masa que rotan a diferentes distancias de la tierra, indique la

relación de la velocidad lineal de cada uno de los satélites cuando

rotan alrededor de la tierra.

a)

b)

c)

d)

e)

#148 Dos cuerpos de masa m y M, separados a una distancia d experimentan una fuerza de

atracción gravitacional F. Si la distancia se reduce a la tercera parte d/3. La fuerza

gravitacional que experimenta es:

a) 3F

b) 6F

c) 9 F

d) 12F

#149 La aceleración de la gravedad sobre la superficie terrestre es g. Si un cuerpo se aleja a

una distancia de tres veces el radio de la tierra, medida desde su centro, la aceleración

gravitacional que experimenta el cuerpo es:

a) g/

b) g/3

c) g/6

d) g/9

#150 La aceleración de la gravedad en la superficie de un planeta de igual masa que la tierra y

de radio igual a su cuarta parte es:

a) Dos veces mayor

b) Cuatro veces mayor

c) Ocho veces mayor

d) Dieciséis veces mayor

A

B

C

A

B

C

#151 El período de órbita de la Tierra es de 365.25 días (1 año), y el radio de la órbita es

149x106 km. Si el radio de la órbita del planeta Urano es 2 869x10

6 km, ¿cuál es su período de

órbita?

a) 19.25 días terrestres

b) 370.7 días terrestres

c) 7 139 días terrestres

d) 30 685.9 días terrestres

e) Faltan datos