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Preguntas Propuestas

Física

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Análisis dimensional

1. Determine la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones.

I. Para medir la fuerza de atracción de la Tie-rra, es necesario especificar la dirección.

II. Las magnitudes escalares requieren módu-lo y dirección.

III. El tiempo transcurre en una determinada dirección.

A) VVV B) VFF C) VFVD) FFV E) FVF

2. Si la ecuación es dimensionalmente correcta determine x.

A=4πR x

A : Área (en m2) R: Radio (m)

A) 1 B) 3 C) 2D) 2,5 E) – 2

3. La ley de la gravitación de Newton se expresa por la ecuación

F

Gmm

r= 1 2

2

donde F : fuerza m1 y m2 : masas r : distancia

Determine [G]

A) MLT –1 B) ML2T –2 C) M – 2L2T –1

D) M – 1L3T –2 E) L3T –1

4. La ecuación para la altura (H) de un objeto está dada por

H=At+Bxy

donde t=tiempo B: aceleración determine [A][x] e y.

A) T2; 1 B) L3; 2 C) LT 2; 2D) L2; 3 E) L; 2

5. Si la ecuación es dimensionalmente correcta

F K a m

vb

= +·

Indique qué magnitudes físicas representan K y b, respectivamente

Donde F: fuerza a: aceleración m: masa v: velocidad

A) tiempo - masaB) densidad - longitudC) masa - tiempoD) área - tiempo E) longitud - masa

6. La ecuación mostrada es dimensionalmente correcta

F=avc+KL donde F: fuerza v: volumen a: aceleración L: longitud Determine [c][K].

A) M –1L –1T –1 B) M2L –1T –1 C) M3L – 2T – 2

D) ML – 2T –1 E) M2L –3T –2

7. La posición de x( ) de un bloque que oscila se

determina según. x

=Asen(wt+Φ) Donde x: posición (en metros) t: tiempo Determine las unidades (en S. I.) de A y w, res-

pectivamente.

A) N; kg B) m; S C) m–1; S –1

D) m; S –1 E) kg; m

Física

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8. La amplitud (A) en un movimiento oscilatorio se determina según

A B

Vw

= +

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donde A: amplitud ( en metros) V: velocidad (en m/s) Determine [B][w]

A) L2T B) LT – 1 C) L – 1T – 2

D) L – 2T – 1 E) LT – 3

Movimiento Rectilíneo Uniforme

9. El atleta mostrado realiza MRU. Determine la rapidez del atleta, si d está expresado en metros.

2d 12+d

1 s 2 s

A) 10 m/sB) 8 m/sC) 2 m/sD) 6 m/sE) 4 m/s

10. Un automovilista debe hacer un recorrido de 200 km siguiendo una trayectoria rectilínea con rapidez constante de 20 km/h. Luego de haber recorrido 80 km sufre una avería y demora 1 h en repararla. ¿Con qué rapidez debe reanudar el viaje para que llegue a tiempo?

A) 28 km/h B) 25 km/h C) 30 km/hD) 32 km/h E) 24 km/h

11. Dos autos separados una distancia d se dirigen uno al encuentro del otro por vías paralelas según se muestra en el gráfico. Cuando se en-cuentran, el más veloz ha recorrido 45 m más que el otro. Si los autos realizan MRU, determi-ne el valor de d.

2v 5v

d

A) 85 m B) 115 m C) 105 mD) 75 m E) 95 m

12. Un auto de 5 m de longitud, que experimenta MRU, cruza un puente empleando el triple de tiempo de emplearía para pasar por el costado de un poste. Determine la longitud del puente.

A) 10 mB) 7 mC) 8 mD) 12 mE) 5 m

13. Si el ómnibus recorre 21 m en cada 3 segundos y el atleta 6 m en cada segundo, determine, a partir del instante mostrado, cuánto tiempo tar-da el atleta en cruzar completamente al ómni-bus. (Considere que los móviles realizan MRU).

12 m 27 m

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

Física

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14. Dos esferas se mueven con la misma veloci-dad cuyo módulo es 6 m/s. Cuando la esfera A

choca con la pared, rebota con la mitad de la velocidad y con dirección opuesta. A partir del instante mostrado cuánto tiempo debe trans-currir para que la separación entre las esferas sea mínima.

12 m36 m

6 m/s

6 m/s

(A)

A) 9 s B) 12 s C) 4 sD) 5 s E) 6 s

15. A partir del instante mostrado, ¿qué distancia estarán separados al cabo de 10 s?

Considere que los móviles realizar MRU.

70 m

8 m/s

16 m/s

A) 260 m B) 130 m C) 280 mD) 220 m E) 250 m

16. Si los bloques describen MRU, a partir de las posiciones mostradas, ¿qué distancia separará a los bloques luego de 3 s?

5 m/s30 m

5 m

A) 10 m B) 20 m C) 30 mD) 25 m E) 15 m

Movimiento Rectilíneo Uniformemente Variado

17. Respecto al MRUV, determine la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones.

I. La aceleración indica la dirección del movi-miento.

II. La velocidad y la aceleración siempre tie-nen la misma dirección.

III. Si la velocidad es cero, necesariamente la aceleración es nula.

A) FFF B) VFV C) VVVD) VVF E) FVV

18. Un auto inicia un MRUV recorrido 15 m en el tercer segundo de su movimiento. Determine el módulo de la aceleración y el recorrido du-rante lo primeros 2 s de su movimiento.

A) 6 m/s2; 6 mB) 8 m/s2; 14 mC) 9 m/s2; 18 mD) 6 m/s2; 12 mE) 12 m/s2; 10 m

19. ¿Cuál es el módulo de la aceleración de la esfera si esta realiza MRUV?

A) 2 m/s2

5 m 17 m

1 s 2 s 1 sB) 6 m/s2

C) 3 m/s2

D) 4 m/s2

E) 5 m/s2

Física

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20. Sobre un piso horizontal se lanza una moneda. Si en el penúltimo segundo de su movimiento recorre 1,5 m y se mueve durante 4 s, determi-ne el recorrido total hasta detenerse. Conside-re MRUV para la moneda.

A) 8 m B) 6 m C) 10 mD) 5 m E) 4 m

21. El auto mostrado inicia MRUV. Si demora 4 s en ir de A hasta B, ¿cuánto tardará en ir de B hasta C?

BBAA CC9 m

v0=0

a=2 m/s2

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

22. En el gráfico adjunto el atleta desarrolla MRU con 4 m/s, mientras que el camión de 10 m de longitud aumenta su rapidez a razón de 6 m/s en cada 3 segundos. A partir del instante mos-trado, ¿qué tiempo transcurre hasta que el at-leta se cruza completamente con el camión?

17 m

v0=2 m/s

A) 5 s B) 4 s C) 6 sD) 7 s E) 3 s

23. Un camión, de 8 m de longitud, emplea 28 s en cruzar un puente de 202 m de largo. Si el camión sale del puente con rapidez de 14 m/s, determine la rapidez del camión cuando co-mienza su ingreso al puente. Considere que el camión realiza MRUV.

A) 4 m/sB) 1,5 m/sC) 3 m/sD) 1 m/sE) 2 m/s

24. La esfera (1) realiza MRUV y la esfera (2) realiza MRU. Si las esferas chocan en P, determine el módulo de la aceleración de la esfera (1).

(1)

(2)

2 m/s

5 m/s 20 m

24 ma

P

A) 3 m/s2

B) 6 m/s2

C) 2 m/s2

D) 5 m/s2

E) 4 m/s2

Caída libre I

25. Una canica es lanzada verticalmente hacia arriba con 8 m/s, desde la azotea de un edificio de gran altura. ¿Luego de qué tiempo la canica cuadruplica su rapidez de lanzamiento?

( g=10 m/s2)

A) 6 s B) 4 s C) 8 sD) 3 s E) 5 s

26. Un objeto se encuentra descendiendo verti-calmente si en el último segundo de su caída libre, recorre 30 m, ¿con qué rapidez impactó en el piso? ( g=10 m/s2)

A) 15 m/s B) 25 m/s C) 35 m/sD) 45 m/s E) 55 m/s

Física

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27. Una esfera es lanzada verticalmente hacia arri-ba con rapidez v0. Si los recorridos en el tercer y sexto segundo son iguales, determine v0 y el recorrido en el octavo segundo de su movi-miento. ( g=10 m/s2).

A) 30 m/s; 80 mB) 50 m/s; 75 mC) 60 m/s; 50 mD) 40 m/s; 35 mE) 35 m/s; 45 m

28. ¿Cuál es la rapidez de lanzamiento de un cuer-po si en el sexto segundo de su movimiento recorre 20 m más que lo que recorre durante el primer segundo? ( g=10 m/s2)

A) 10 m/s v0

B) 25 m/sC) 30 m/sD) 20 m/s E) 40 m/s

29. De la azotea de un edificio de 80 m de altura se suelta una pelotita de jebe y esta rebota del piso con una rapidez que es la mitad de la ra-pidez de impacto. ¿A qué altura se encuentra la pelotita luego de 7 segundos de haber sido soltada? ( g=10 m/s2)

A) 5 m B) 20 m C) 10 mD) 25 m E) 15 m

30. En el instante que la esfera A es soltada, la esfera B es lanzada verticalmente hacia arriba tal como se muestra. Determine v0, de tal forma que las esferas impacten simultáneamente en el piso. ( g=10 m/s2).

g

125 mv0

B

A

A) 20 m/s B) 30 m/s C) 25 m/sD) 35 m/s E) 15 m/s

31. En el instante mostrado son lanzados hacia abajo una esfera y un tubo 1,5 m de longitud, con 1,5 m/s y 2 m/s respectivamente. Determi-ne el tiempo que la esfera permanece en el interior del tubo. ( g=10 m/s2).

A) 1 s B) 3 s C) 2 sD) 3,5 s E) 2,5 s

32. De un caño malogrado comienzan a caer gotas de agua con intervalo de tiempo de 1 s. ¿Cuál es la distancia que separa la primera gota de la segunda, cuando comienza a caer la cuarta gota? ( g=10 m/s2)

A) 5 m

g

v=0B) 20 mC) 25 mD) 30 mE) 45 m

Caída libre II

33. La esfera es lanzada horizontalmente desde la azotea de un edificio. Un segundo antes de impactar en el piso se encuentra a una altura de 35 m.

Determine • la altura del edificio. • la rapidez de la esfera en el instante en el

cual impacta en el piso.

A) 80 m; 50 m/sB) 75 m; 40 m/sC) 45 m; 30 2m/s

g=10 m/s2

30 m/s

D) 115 m; 50 m/sE) 80 m; 40 m/s

Física

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34. Una esfera pequeña es lanzada tal como se muestra. Determine a qué distancia se ubica la esfera, respecto del lugar de lanzamiento, en el instante en que la esfera nuevamente pre-senta la misma rapidez v. ( g=10 m/s2).

g v=125 m/s

37º

A) 2 km B) 1,5 km C) 2,5 kmD) 1 km E) 3 km

35. Se muestra la trayectoria que sigue una pelota luego de ser lanzado.

θ

30 m

hmáx=45 m

t

2t

v

I. El tiempo de vuelo es 6 s. II. El alcance horizontal es 180 m. III El ángulo de lanzamiento q=45º.

A) VVVB) FVVC) VVFD) FFVE) VFV

36. Se lanza una esfera pequeña tal como se muestra. Determine la distancia desde el pun-to A hasta el punto donde impacto en la pared. ( g=10 m/s2)

g

53º

20 m/s

24 m

A

A) 5 m B) 10 m C) 20 mD) 15 m E) 25 m

37. El gráfico muestra dos posiciones de un pro-yectil que realiza un movimiento de caída li-bre. Si la rapidez mínima es 24 m/s, determine la rapidez de lanzamiento. ( g=10 m/s2)

g37º

72 m

v0

A) 48 m/s B) 24 m/sC) 48 5m/sD) 12 m/sE) 24 5m/s

Física

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38. De la azotea de un edificio de 300 m de altu-ra se lanza, horizontalmente, una esfera. Si-multáneamente se lanza otra esfera, desde el piso, con velocidad vertical y hacia arriba de 200 m/s. Determine el valor de v1 si estos lo-gran impactar. ( g=10 m/s2).

g

v1

450 m

A) 300 m/s

B) 200 m/s

C) 225 m/s

D) 450 m/s

E) 500 m/s

39. Determine la separación entre los cuerpos cuando la esfera A llegue al piso.

(Considere MRU para B). ( g=10 m/s2 ).

A) 20 m B) 30 mC) 10 m

g

10 m/s(A)

20 m

20 m/s(B)

D) 15 mE) 25 m

40. Se lanza una granada verticalmente hacia arriba, desde una superficie horizontal, con 30 m/s. Cuando la granada alcanza su máxima altura, estalla en dos fragmentos A y B que sa-len despedido horizontalmente, en direcciones opuestas, con 72 m/s y 40 m/s, respectivamen-te. Determine la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones.

( g=10 m/s2) I. El fragmento A llega al piso antes que B. II. La máxima separación entre los fragmentos

es 336 m. III. Los fragmentos A y B chocan simultánea-

mente con el piso con 78 m/s y 50 m/s res-pectivamente.

A) VVV B) VFF C) FFFD) VFV E) FVV

Claves

01 - B

02 - C

03 - D

04 - E

05 - C

06 - E

07 - D

08 - B

09 - B

10 - E

11 - C

12 - A

13 - A

14 - E

15 - E

16 - D

17 - A

18 - D

19 - D

20 - A

21 - E

22 - E

23 - D

24 - C

25 - B

26 - C

27 - D

28 - D

29 - E

30 - C

31 - B

32 - C

33 - A

34 - B

35 - A

36 - C

37 - E

38 - A

39 - A

40 - E