fisica la enciclopedia 2012-rubiÑos-miscelanea 6

5/9/2018 FISICA LA ENCICLOPEDIA 2012-RUBI OS-MISCELANEA 6

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EDITOlUAL RlJBnISICA LA ENCICLOPEDIA ~Ol~ (lVlTEVA VERSION)200 mis, ~cual es la velocidad, enmis, que adquiere el pollcla,suponiendo que todos los disparossalen en la misma direcci6n?A) 2,5 8) 5,0 C) 10,0D) 20,0 E) 40,006. EI canon que se muestra en la figuradispara balas de 2 kg con unavelocidad de salida de 50 m/s.considerando insignificante lafricci6n entre el piso y el canon, yg = 10 rn/s", determine el peso delcanon, en N, para que despues de 4s de haber disparado una bala, elcation choque con la pared vertical.

TERCER SEMINARIOA) 2 8) 3D) 5 E) 6

09. Una granada de 4 kgsobre una superficie horcon una rapidez de 5 m /sse encuentra a 4 m dexplota en dos fragmetam bien se deslizan por lhorizontal. Uno de los fragmasa mA e otro de massimuttaneamente a la pase muestra en la figura,mAims.

01. Una masa de 0,4 kg se mueve conuna velocidad dev = ( -2i - 4} -10k) m /s la cualcambia debido a una fuerza mediaigual a F = (2i + 6} + 20k)N que actuadurante 0,02 s. Calcule el momentalineal final (en kg m/s) de estamasa.

A A AA) -0,72 i- 0, 70 j - 4,4 kA A A8) -0, 76i- 0,68 j -3,6k

A A AC) 0,72i + 0,70 j -3,6kA A AD) 0,36i+0,24 j+3,6kA A AE) -0,76 i -1,48 j - 3, 6 k r3m+4 - J 3,f

m~/~ - - ~ ~ - - - - - - - - -" 4 m

mB~,02. Sobre un cuerpo de 2 kg en repososobre una superficie horizontal seaplica una fuerza horizontal

constante, la cual actua 2 sdesplazando al cuerpo 4 m. ~Cuales la magnitud del impulso (en Ns)aplicado al cuerpo?A) 2 8) 4D) 8 E) 1003. Se suelta una esferita de 2 kg desdeuna altura de 5 m y al impactar conel piso recibe un impulsovert icalmente hacia arriba de 36 N.s.~Hasta que altura (en m) rebotara laesfera?A) 3,2D) 4,6

A) 100 8) 200D) 400 E) 50007. Diga cual de las siguientesproposiciones es incorrecta: A) 4J3 8) 4J3 13

D) 2J3 13 E) J310. Un pato de 2 kg paradobalsa de 10 kg se muevela balsa) con una rapidezSi el pato repentinamente

con una rapidez de 1 mdirecci6n de 37 sobre ladetermine la rapidez de lm/s) inmediatamente desppato la abandona.A) 2,24 8) 2,10D) 1,40 E) 1,36

11. La figura muestra dos es2) de masas iguales, loscuales penden las esferigual longitud. Lainicialmente esta enmientras que la esfersostenida a la izquierda.esfera 1, indique la veracfalsedad (F) de lasproposiciones:I. Si la colisi6n es elastic1 debido al primeretornara a su posici6nII. Si la colisi6n es

lnelastlca, entoncesalcanzaran una mismaIII. Despues de la coliscaso que sea elastica,cinetlca de la partlculaa la energia cinetlparticula 2.

C)6A) Si la cantidad de movimiento dela masa m tie la figura esconstante es porque hay una

fuerza de trlcclon cuya magnitudes igual a la de F .

8) La cantidad de movimiento deuna particula que gira alrededorde un punto no es constante.Una pelota lanzadaventicalmente hacia arribareqresa al punto de partida contina velocidad cuyo m6dulo esaIgual al de la velocidad con queparti6. (se desprecia el efecto dela fricci6n del aire).

D) La cantidad de movimiento deuna pelota lanzada hacia arribavaria con el tiempo.E) La cantidad de movimiento de lamasa m de la figura es constantesi la fuerza F (= F 0) es constante,independientemente de sumagnitud.

08. Sobre una masa de 3 kg inicialmenteen reposo actua una fuerza la cualvaria con el transcurso del tiempocomo se muestra en la figura.Determine el trabajo (en J) realizadopor la fuerza al cabo de los 4 s quedemora su acci6n.

C) 4,2) 3,8E) 5

04. Una bola de masa m = 1 kg Ietransmite por fricci6n un impulso

AI = 10 i Ns al bloque de masaM = 10 kg inicialmente en reposo,como indica la figura. Si durante latransmisi6n del impulso M sedesplaza 0,5 m, ~cuanto tiempo (ens) estuvieron en contacto amboscuerpos?

C) 0,7) 1D) 0,605. Un pollcla de masa m = 80 kg se

encuentra en reposo sobre patinesen una l3ista tie hielo y empieza adisparar su metralletahorizontalmente. Dispara 20 tiros.La masa de cada bala es de 0,050kg Y su velocidad al salir del arma

F(N)

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PISICA LA ENCICLOPEDIA ~Ol~ (lVlTEVA VERSION)

A) VVV B) VVF C) VFFD) FVF E) FFF12. En la figura, la masa m = 2 kg semueve hacia la masa M = 0,5 kg queesta en reposo. Calcule la velocidad(en m/s) relativa de m respecto de Mdespues del choque, si este eselastico.

5 m /s M..~ .c :J :? [J )X............................................................................... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....................................................AA) 5 iAD) 2 i

AB) -2 iE) 0

AC) -5 i13. EI resorte de la figura (k = 10 N/m )

esta ligado a un bloque de 50 9 elcual es impactado lnelastlcamentepor un proyectil de igual masa. Si lamaxima deformaci6n queexperimenta el resorte es de 0,1 m,halle la rapidez horizontal (en m/s)del proyectil antes del impacto.6II I . - - - - - - - - .II I~~=/l=//=/lA) 1 B) 2 C) 3D) 4 E) 5

14. Se lanza una esferita Averticalmente hacia arriba con unarapidez de 20 m /s y en el mismoinstante ser deja caer otra esferita B,ldentlca a A, desde una altura de 40m sobre la misma vertical. Halle larapidez de A (en m/s)inmediatamente despues quecolisiona elasticamente con B.A) 20 B) 25 C) 30D) 35 E) 4015. Una masa de 5 kg se desplaza con

Auna velocidad 2 i m /s y chocafrontal mente con otra en repose, Siesta masa adquiere la velocidad de

A0,4 i m /s y el coeficiente derestituci6n es 0,4 determine (erl m/s)la velocidad de la masa irfcidentedespues del choque.A) - 1,0 8) - 0,8 C) - 0,4D) - 0,2 6) - 0,116. Una partlcula de masa m avanzahacia una pared (vease la figura). Sip es la eantidad de movimiento dela partlcula despues de la colisi6n y"E" el coeficiente de restituci6n, hallela cantidad de movimiento antes dela colisi6n.

B )_ E _ C ) -E PE

D ) _ _ E _ E ) 0E17. Las esferitas de la figura seaproximan sobre la misma recta.Bajo las condiciones ilustradas en la

figura a) el sistema tiene unaAcantidad de movimiento de -40 i kg

mis, y bajo las condiciones de lafigura. b) la cantidad de movimientoAdel sistema seria de 10 i kg .m/s.

Asumiendo que m1+ m2 = 5 kg Yque el coeficiente de restituci6n esE = 112 , determine las velocidadesde las esferitas despues de lacolisi6n.a)0~O

m1

b) 0~oA)B)

_ A

D) V1= 6i , V2 = 9i_ AE) V1= -6i, V2 = -9i

la figura seproduce un choque completamentelnelastlco. Calcule la fracci6n (en %)de la energia cinetlca del sistemaque se disipa en forma de calor.

2m m---~------~-----2v v

A) 7,5D) 12,5

C) 11,5) 9,5E) 14,5

19. En la figura, si M = m1+m2 Yd = d, + d2, las distancias d1 y d2 alcentro de masa (CM) de las masasrn , Y m2, respectivamente, estarandadas en ese orden, por:

e Mm1-------~)K(~--------~.m2

I( d1 )1 d2 1A) ~d, ~d B) m2d, m1 dm1 m2 m1 m2

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EDITOlUAL RlJBn

D) mMC) m 1 d, m 2 dm 2 rn ,E) m 2 d m 1 dM ' M

20. Dos part lculas de igual mun sistema aislado y seen las posiciones inicialesen el grafico. Halle la pcentro masa (en m) al cab

1 BA-+---..............-~X1 1 m /sA AA) i + j B) i + 1,5j

A A2i+3j'" '" '" '"D) 2i+4j E) i+5j

21. Se tiene un sistema deaislado tal como seDetermine el desplazamierealizado por el centro dun intervalo de tiempoSabiendo que V1 = (V2 = (-ai+a})m/sV 3 = ( + a i - 3a})m/s

y

3m

~

------~-------

AA) 2aj B) -aD) -2A AC) -2ai+3aj

A AE) -rai-3aj22. Una partlcula realiza un

amplitud A = 2 cm con c oIndique las proverdaderas (V) y falsas (FI. Demora 0,1 s enx = 1 cm hasta x = 2 cII. La velocidad de la p

t = 0,75 s es ceromovimiento se inicia en

III. La particular removimiento desdehasta x = 2cm en 1 s.
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PISICA LA ENCICLOPEDIA ~Ol~ (lVlTEVA VERSION)A) VVV 8) VVF C) VFFD)FVF E) FFV23. Una particula se mueve en un ejehorizontal, sequn la ecuaci6n- ( n n ) Ax(t) = 6 cos 6 t + 3 i m, calcule ladistancia recorrida (en m) por laparticula entre t = 0 Y t = 10 s.A) 3 8) 18 C) 21D) 24 E) 27

24. Una particula realiza un MAS; si elmovimiento se inicia en el extremodel eje X negativo, considerando elperiodo de 36 s . ~Despues de quetiempo minimo (en s) de iniciado elMAS su elongaci6n equivale a 4/5de la amplitud de su movimiento?A) 3,3 8) 3,7 C) 4,3D) 5,3 E) 14,3

25. EI grafico muestra la posici6n x enfunci6n del tiempo t para unaparticula que realiza un M.A.S, sesabe que la rapidez maxima de laparticula es 40 cm/s, halle laposici6n x (en cm) en funci6n tiempo(t)

-+---~----:---+---- t(s)o-A - - - - -- - - -

A) 20 sen(2t + n/2)8) 20 cos(2t + n/2)C) 40 sen(nt + n/2)D) 20 senent/2 + n/2)E) 20 sen(2nt + n/2)26. La grafica representa la posici6n enfunci6n del tiempo del MAS de unaparticula. Deduzca la ecuaci6n dex(t).

x(m)

A =0,1

A) x = 0,1cos ~50nt + 53n)8) x = 0,1cos ( 20nt - 53n)

C) x = 0,2 cos ( 40nt + 53n)D) x = 0,2COS(20nt + 5 3n)E) x = 0,1COS(so-r + ;)

27. Un bloque oscila, adosada a unresorte; emplea 0,01 s endesplazarse desde la posici6nx1 = 0,5 cm hasta el extremoderecho ubicado en x2 = 1cm. ~Cuales el periodo de las oscilacionesarm6nicas (en s)?A) 0,6 8) 0,3 C) 0,2D) 0,06 E) 1,2

28. Una particula de 2 kg atada a unresorte de constante k = 20 N/m selIeva a la posici6n xa = 0,3 m y seIe imprime una velocidad va = 2 r n/s ,como se muestra. Si se representael movimiento por la ecuacionx = Asen (cot+~), halle sene

o XoA) 3/7 B) 3/5 C) 2/5D) 1/7 E :) 1/529. Determine la ecuaci6n de posicrondel IVI .A.~ que realiza la masa "2m",luego que un proyectil de masa "m" yvelocidad "v" choque plastlcamentecon el bloque de masa "2m".Considere a = /k.~3m :y

I

~II k : mvC1=I~=/Nx

I

A) x(t) = a sen ( at + n)v8) x(t)=~sen(at-n/2)aC) x(t) = va sen (at + n)D) x(t) = av/sen (at)E) x(t) = ~sen (at + n)3a30. Un cuerpo de masa m = 1kg unido aun resorte de constantek = 9 n2 N/m, se sue Ita de laposici6n mostrada en la figura. Hallela posici6n (en cm) del cuerpo luegode 3 s.


EDITOlUAL RlJBn

------6

A) - 6D) 331. Un resofte dnatural ct;lelgasuspender; las masas mm~ = 80 9 unidas por uprovocan que el resortehasta 2 = 26 cm quesistema en equilibrio; acuerda determine la amcm) que experimenta m -un M.A.S.

A) 1D) 3

) 1,5E) 432. Respecto al pendulo simla veracidad (V) 0 falsedad

proposiciones siguientes:I. EI tiempo que empleaA a 8es el mismo queir de 8 a C.II. La tensi6n en la cuerdapasa por C vale T = mIII. Un pendulo de ulongitud "L" tiene may

en la Luna que en la T

E ,I" 6 , ~o ----Q---~

:cIIP.E.A)VVVD)FFV

) FVVE) FFF33. Uno de los extremos dede longitud L esta fijo a uel otro esta unido a un

como se muestra en la


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PISICA LA ENCICLOPEDIA ~Ol~ (lVlTEVA VERSION)masa m esta oscilando de talmanera que cuando la cuerda estaen su posici6n vertical un obstaculoP produce un cambio en el radio degiro de la masa m. Si el sistema(cuerda-masa) se comporta en todomomenta como un pendulo simple,el periodo de las oscilaciones de lamasa m es:(g: aceleraci6n de la gravedad)

A) 2'711[~

C) 1'41n~

E) 1[~

8) 1,70 1[~

0) 0,70 1[~

34. La grafica muestra como varia el(periodo)" de un pendulo simple consu longitud, en la superficie de laTierra. ~En cuanto varia el periodode un pendulo de 0,4 m de longitudque oscila en un medio donde9 = 6,4 rn/s", respecto del periodoen la Tierra?

0,8

0,4

A)0,11[D)O,41[

1 28) 0,21[E) 0,51[

35. Dos pendulos simples delongitud realizan oscilaciones conamplitud angular de 0,2 radianes enlos planetas A y 8. Si la aceleraci6nde la gravedad f A es 4 veces laaclaraci6n de la grawedad en 8.Calcule nA -;-0B cuando la masapase la poslcion de equilibrio n =velocidad angular.A) 1/2 8) 1/ 3 C) 2D) 3 IE) 2/3

36. La posici6n angular de un pendulosimple esta dado por

8 = 0, t-rsen (2 1[t+ 7/4 1[)rad. Halle lavelocidad de la lenteja (en m/s) ent = 0,25 s. Use 1[2= 10 .A) 0,35 8) 0,88 C) 0,9D) 0,95 E) 1

37. En cierto planeta un pendulo de 2 mde longitud oscila de acuerdo a laecuaci6n 8 = 1[I 15sen 0,41[t rad.Determine la aceleraci6n de lagravedad del planeta (en rn/s").A) 0,32 1[2 8) 0,20 1[2 C) 0,16 1[2D) 0,8 1[2 E) 0,4 1[2

38. Un pendulo simple de 1m delongitud oscila con una amplitud de12. Si el movimiento pendular seestudia desde que su posici6nangular es de 6, escriba la ecuaci6nde 8 en funci6n del tiempo.(s = 10 m/s)A) ~cos(J1Ot-~)15 38) 1~cos( )0,1t - ;)C) ~cos(J1Ot+~)15 3D) ~ cos (0, 631[t -f ~)15 3E) ~coS(Mt+~~30 3)

39. Los penqulos de masa 1 y 2 sesueltan simultaneamente de lasposiGiones mostradas en la figura.determine la longitud de 2 (en m) si1 = 50 cm. Si vmax2 = 2vmax1

A) 0,5D) 3,5 C)2) 1,5E) 440. La figura muestra dos sistemasmasa-resorte de constante k y masa

m, uno de ellos se encuentra vert icaly el otro esta sobre una superficieinclinada lisa si ambos sistemasempezaron a oscilar cuando fueronsoltados los peso que se colocaronen los extremos de cada resorte sindeformaci6n, indique la veracidad

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EDITOlUAL RlJBn(V) 0 falsedad (F) de lasproposiciones:I. En ambos sistemas sla energia del MAS.II. La energia del MAS,sistemas, debe ser la mIII. La energia del MAS,sistemas, es d

proporcional a la amploscilaciones'

A) VVV 8) VFVD)FVV E) FFF41. Un cuerpo de masa mresorte de constante k seamplitud A en un plano~Cual de lasproposiciones es falsa?A) La energia del siste

resorte no depende dedel cuerpo.8) La energia cinetlca eslos extremos de su trayC) La aceleraci6n es max

extremos de su trayectD) La energia potencialen la posici6n de equil iE) EI periodo de oscproporcional a Jm .

42. Una particula de 4 kgrealiza un M.A.S cuya eposici6n esta dax(t) = 0,2 sen (2001[t) endel S.I. Determine la ener(en J) de la partlcula, cpasa por la posici6n x = 0A) 4001[2 8) 12001[2 CD) 20001[2 E) 24001[2

43. EI bloque m = 2 kg desMAS con una amplitud ddesarrolla 15 oscilaciminuto, determine sucinetlca (en mJ) mediodespues de pasar por laequilibrio.

~II ~=//=/I=//

A) 40 ) 36
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PISICA LA ENCICLOPEDIA ~Ol~ (lVlTEVA VERSION)D) 49 E) 18

44. Una particula de masa m = 4 kgdesarrolla un MAS definida porx(t) = 0,4 sen . . ! _ ( l c t + n I 3)m,2determine la energia potencial (enmJ) para t = 1 s .A) 500D) 427 C) 591) 400E) 387

45. EI resorte de la figura (k = 400 N/m)se estira 1m a partir de su posici6nde equilibrio y al bloque (m = 1 kg)se Ie imprime una velocidad inicialde tal manera que el osciladoralmacena una energia de 400 J.Determine que longitud (en m) debeinicialmente estirarse al resorte paraque al lanzar al bloque con unarapidez de 10 m /s el sistema oscilecon una amplitud igual al doble delcaso anterior.

A) ffi 8) ffi2 2D) ffi E) ffi4

46. Indique las ondas que

C) ffi5no son

mecanicas.A) ondas sonoras8) ondas sismicasC) ondas en un resorteD) ondas en una cuerdaE) ondas de radio

47. Indique cuales de lasproposiciones son falsas:I. En las ondas armon castransversales y lonqitudinalescada vez que un punta del medioetectua una oscilaci6n completa,la onda avanza una longi,tud deonda.II. Las ondas anm6nicas viajan conuna frecuencia igual a la de lafuente que la produce,

III. Las ondas que se propagan enuna cuerla, viajan distanciasiguales en tiempos iguales.A) Solo I 8} Solo II C) Solo IIID) II Y III E)Ninguna

48. Sobre el concepto de ondas indicarla veracidad (V) 0 falsedad (F) de lassiguientes proposiciones:I. La rapidez con que se propaga

la onda depende del medio atraves del cual se propaga.II. Las ondas estacionarias sepuede producir solamente en lasondas transversales.

III. La frecuencia de vibraci6n de laonda depende de la fuentevibrante.A) FVF 8) VVF C) VFVD) FFV E) VFF49. Con respecto a las ondas rnecanicas

arm6nicas seriate verdadero (V) 0falso (F) para las siguientesproposiciones:I. Todas las ondas rnecanlcas sonarm6nicas.II. Las ondas longitudinales carecende longitud de onda.III. Las ondas longitudinales carecen

de amplitud.A)VVVD)FVF C)VVF)VFVE) FFF50. Una onda viaja a 1 0 laligo de unacuerda sequn la ecuaci6n

y (x, t) = 0,3 sen (Snx + 41[t). Indiquecual de las siguientes proposicioneses correcta:I. La onda se propaqa a 1 0 largo deleje -Y.II. l:In jSlunto de la cuerda etectuauna oscilaci6n completa cada 0,5s y en ese tiempo la onda avanza

0,4m.III. Si la cuerda tiene una densidadlineal de 0,1 kg/m, entonces latensi6n en la cuerda es de 1 N.f:\) Solo I 8) Solo II C) Solo IIID) II Y III E) Ninguna

51. A un extremo de una cuerda tensahorizontal se Ie hace realizar unmovimiento arm6nico simple (MAS)vertical, generalmente asl una ondasenoidal en la cuerda. La figuramuestra la onda generada luego de2 segundos de iniciado el MAS.~Cual es la velocidad depropagaci6n de esta onda? Expresesu resultado en m/s.

1 ~1m~1m~1m7f1m~I I I II I I II I I II I I II I I I, , ,A) 1/20)2

C) 3 /2) 1E) 4www.MIACADEMIA1.blogspot.com

EDITOlUAL RlJBn52. Se forman ondas arm6nic

cuerda delgada de densidy sometida a una tensi6nHalle la funci6n deunidades S.I.) si el perfpara t = 0 es el que se m

y (em)5

A) Q,95 sen (1O nX - 5 00 nt)8) 0,05 sen (1O nX - 5 0 0 n tC) 0,05 sen (2nx -1 OOn t )D) 0,05 sen (2nx -1 O O n tE) 0,05 sen (500nx -1 On t

53. Determine la velocidad (elongitud de onda (en m) dtransversal que se propacuerda tensa cuya funci6es: y(x,t)=0,2sen(2nx-3nt)unida-des del sistema inteA) 0,50 Y 1,50 8 ) 0,7C) 1,00 yO, 75 D) 1,5E) 1,50 Y 1,5054. La funci6n de onda detransversal que se origincuerda larga estay = 8sen(0,01nx + 2nt) doestan en cm y t en s.veracidad (V) 0 falsedadsiguientes proposiciones:I. La rapidez de la oncm/s .II. Dos puntos sobreseparados 100 c

desfasados ~.2II I. La rapidez transversal16n cm/s .

A) VVV 8) VFVD) FVF E) FFF55. Una onda viajera en utensa tiene como funci6ny = 0,2 sen (0, 5x - 20t) destan en metros y t enIndique las afirmacionessequn corresponda.I. Es una onda longitudinII. EI periodo de la on

segundos.III. La rapidez de propa40 m/s.A) Solo I 8) Solo II C)


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PISICA LA ENCICLOPEDIA ~Ol~ (lVlTEVA VERSION) EDITOlUAL RlJBn

61. En una cuerda, una ondaestacionaria tiene la formay(x,t)=4,8 sen(~Jcos (130 t)3,6donde x esta en mm e y en mm. Lalongitud de la cuerda es de 0,5 m.Indique cual de las proposicionessiguientes es correcta:I. Las ondas viajeras que secombinaron para formar estaonda estacionaria tienen amplitud

2,4 mm y se propagan con unarapidez de aproximadamente0,47 m/s.www.MIACADEMIA1.blogspot.com

D) I Y II E)II Y III56. Una onda arm6nica tiene unafunci6n de onda unidimensional,

y ( x, t ) = 5sen (~x -166.1[t + 371[),60 180indique el perf il instantaneo de ondaque la representa.

y y

A)y y3

x(m)-5 --------- ---------t = 0

C)y

8)

D)

E)57. Una cuerda tensa fija ados

extremos tiene una masa de 0,25 kg,so porta una tensi6n de 80 N, si lafunci6n de onda que se propaga atraves de la cuerda es:y = 0,5 sentzx -80t)m. Determinela longitud de la cuerda (en m).A) 2D) 12

C) 10) 5E) 15

58. Sean v ; I v ; u , A Y J :l lasvelocidades, longitudes de onda,frecuencias y amplitudes ydensidades lineales respectivamentede las ondas reflejada y refractadaen dos cuerdas (1) Y (2) unidas porun extremo, entonces marqueverdadero (V) 0 falso (F) sequncorresponda.I. Si!-l1 u1.III. Si !-l1< Jol2entonces A2 > A1A) FFVD)VFV C)FVF) VFFE) FFF

59. Una onda (1) viaja por una cuerdatensa y lIega a la uni6n U con otracuerda, de 1 0 cual surgen 2 ondas(2) y (3) como se muestra. ~Cuantasde las siguientes proposiciones soncorrectas?

~ C D u

II. Las ondas componenuna longitud de onda dy tienen una frecuoscilaci6n de 20,7 Hz.

III. La onda estacionaria50 arm6nico.A) Solo I 8) Solo IIIIID) I Y II E) Ninguna

62. Una cuerda tensa vibra earmonleo can una frec40 Hz. Si la cuerda es dey tiene una longitud dees la tension de la cuerdaA) 40 8) 48D) 75 E) 80I. (1), (2) Y (3), / " ' 2 < / " ' 1 on la misma

velocidad.II. Solo (1) Y (3) oscilan con lamisma frecuencia.III. (2) Y (3) tienen igual longitud deonda.IV. Las cuerdas tienen diterentedensidad, tal que !-l1< !-l2

A) ninguna 8) 1 C) 2D) 3 E) todas

60. La figura muestra dos cuerdas cuyasdensidades lineales son !-l1 y!-l2> !-l1Si se genera una onda en lacuerda delgada, indique la veracidad(V) 0 falsedad (E) de las siguientesproposiciones:I. Cuando la onda lIega al punto Pse pr;-oeltlce la reflexi6n y laretraccron.II. La onda reflejada en P no invierte

SL J forma.III . La onda transmit ida cuando lIegaal punto Q ya no se refleja.

63. La longitud de las cuerdguitarra, entre sus puntos60 cm. AI rasgar una cuun sonido de frecuencia figual a 220 Hz. Lafundamental cuando semisma cuerda despuesdedo en el traste a 1extremo mas cercano aEn Hz, es:A) 75D) 275 8) 90E) 300

64. La figura muestra unoscilaci6n en una cuerdamaxima amplitud es delongitud de onda es d~cuales de lasproposiciones son correctaI. La longitud de la cuermetros.II. La amplitud en x = 6

aproximadamente de 1III. La frecuencia de osciveces la frecuencia deque al superponerse

modo ilustrado." . . . 1 - 1 1 1 - 1 2 ~I I Q~,,-----c:::=====l11F P /"

A)VVVD)FVF C) VFF J l:IIJf------/t--f-----f-II o8) Solo IIE)Ninguna

8)VFVE) FFF

A) Solo ID) Todas

C

65. La cuerda mostrada entiene una longitud de 2mpuntos A y 8; su densidade 0,4 kg/m. Esta cuerdaen su extremo Izquierdofuente con una frecuenciaEI bloque que se Ie debesu extremo derechoresuene en su quinto

l A ~


7/

PISICA LA ENCICLOPEDIA ~Ol~ (lVlTEVA VERSION)debe tener un peso W, en newton,de:

A) 1311,4C) 1522,6E) 1756,6

66. Una cuerda de 1m de longitud tieneuna masa de 5 x 10-3 kg soportauna tensi6n de 50 N, si dicha cuerdaesta oscilando de la forma como 1 0indica la figura. Determine lafrecuencia (en Hz) de oscilaci6n.

B) 1468,0D) 1638,4

~--------f--------~B) 100E) 250A) 50D) 200 C) 150

67. Respecto a la energia transmitidapor las ondas rnecanicas en uncuerda indique la veracidad (V) 0falsedad (F) de las proposicionessiguientes:I. Son proporcionales al cuadradode la frecuencia del generador deondas.II. Son proporcionales al cuadradode su amplitud.III. La potencia media es

proporcional a la tensi6n de lacuerda.A) FVFD)VVF B) FFFE)VVV C)FVV

68. Una onda se propaga por u acuerda (/-l = 0,1 ~) con una rapidezde 10 m/s. Si la frecuencia de laonda es 20 Hz y su amplitud 1,6 em,halle la potencia aproximadamentede la onda (en W).A) 1 B) 2D) 4 E) 5

69. Cual es la potemcia tramsmitida (enwatt) por una cuerda de Q O O g/ m porla que viaja tina onda con unarapidez de 5 m /s y 60 Hz. Laamplitud de la onda es de 2 cm.A) 18,2 B) 20,4 C) 22,5D) 28,4 E) 32,2

70. Si en una cuerda de densidad /-lsometida a tensi6n F, se generan

ondas de frecuencia u con amplitudA, transmitiendo una potencia Po;halle la potencia que transmite otraonda de frecuencia 2 u con amplitud2A, en una cuerda densidad 2/-l ysometida a tensi6n 2F.A) 2Po B) 4Po C) 8PoD) 16Po E) 32Po

71. En una cuerda sometida a unatensi6n de 50 N se generan ondasarm6nicas de 10m de amplitud y 10'I T rad/m de nurnero de onda, halle laenergia por unidad de longitud quetransporta dicha cuerda (en 105 Jim)( ' I T 2=10).A) 25D) 250 B) 150E) 500 C) 200

72. Si a 20m de una fuente sonora seregistra un nivel de 80 dB, ~en quefactor debera incrementarse lapotencia de la fuente para que elnivel fuera de 90 dB?A) 2 B) 3 C) 5D) 7 E) 9

73. Una fuente sonora tiene unapotencia de 100 kW. ~Cual es elnivel de intensidad de ernisi6n a unadistancia de 400 m?A) 105 B) 100 C) 90D) 80 E) 70

74. Una fuente de 50W emite, ondassonoras. ARroximadamente, ~a quedistancia (en m) de la fuente el nivelsonoro sera de 80 dB?A) 50 B) 75 C) 100D~ 150 E) 200

75. Una explosi6n libera 107 J deenergia en 1s, el 50% de la cual seconvierte en ondas sonoras.Suponiendo que se forman ondasesterlcas, ~cual es la intensidadsonora a 110m de la explosi6n?Calcule el nivel de intensidad sonorade este ruido en decibelios; en W /m 2y de dB respectivamente.A) 52; 89C) 39; 136E) 18; 158

76. Una explosi6n produce un nivel deintensidad de 60 dB a una distanciade 1 m. ~Cual debe ser la distanciaen km a la que se debe colocar unapersona como minimo para noescuchar absolutamente nada de laexplosi6n?

B) 47; 105D) 32; 135


EDITOlUAL RlJBnA) 0,5D) 1,8

) 1E) 2,1

77. Verdadero (V) 0 falso (F)?I. La tensi6n superficiapropiedad exclusivaliquidos y se relacionpropiedades elastica

superficie libre.II. La presi6n es una canescalar c~a unidad eninternaciorial es el bar.III. Dado que la atm6sfe

mezfla de gases,atmosterica varia lineala altitud.

A) VFFD)VVV

B) VFFE) FFF

78. Respecto a las prosiguientes indique laincorrecta:I. La tensi6n superficitendencia de la superliquido a contra

comportarse commembrana elastica estII. La presi6n atmostelinealmente con la alturIII. La presi6nequivalente a 1 atm6sfdel mar expresado en

agua es 5,1 m.A) Solo I B) Solo IIIIID) II Y III E) Todas79. Se tiene un ladrillo parde dimensiones a = x ,c = 3x, descansando en

PMes la maxima presi6nsobre el piso Y Pm= min uminima presi6n sobre elel cociente pM/pm.A) 10)4

) 2E) 6

80. ~Que fuerza (en N) depresi6n atrnosterlca, ejesobre una de las carasdel techo mostrado? (Iaubicada muy cerca al nive


8/


A) 40x105C) 32x105D) 24x105

8) 36x105E) 16x105

81. En el fondo de un recipiente quecontiene un liquido cuya densidad es0,15 g/cm3 la presi6n hldrostatlca es50 kPa. A que altura (en m) sobre elfondo la presi6n hldrostatlca sereduce a la quinta parte.A) 20/3 8) 8/3 C) 8D) 15/4 E) 6

82. La presi6n de un liquido varia con laprofundidad sequn se muestra en lafigura. Calcule la presi6n hldrostatlca(en kPa) a 5 m de profundidad, enun reservorio que contiene otroliquido doblemente mas denso.p(105 Pa)

0,5--+----~ h(m)o 10A) 220D) 250 C) 240) 230E) 260

83. Un s61ido de masa m = 920 gramosse encuentra en el fondo de un tuborigido de 1crrr' de secci6n recta lIenocon agua. Luego se voltea el tubo yse coloca en una vasija ancha conagua como se muestra en la fig.considerando despreciable la fricci6nhalle la altura h (en cm).

A) 100 8) 90D) 60 E) 5084. En el recipiente mostratlo se tiene

aire (Pa =1,2kg/m3), aceite(Pac =0,8 g/cm 3) y agua( P H20 = 1 g/cm 3 ~ . Determine ladiferencia de presiones entre lospuntos A y 8. (PB -PA); (H=1m).De su respuesta en kPa:

~ATHtH aireaceite

A) 18D) 41

C) 35) 22E) 52

85. Mediante el mecanismo M el embolede la figura es capaz de transmitiruna presi6n de la forma p(t) = 3 t ,donde p esta en atm6sferas y t ensegundos. Si la fuerza de fricci6nmaxima del tabique es 200 N,determine cuanto tiempo transcurre(en s) para que empiece a vacianseel dep6sito. Considerar un area tietabique de 0,2 x 10-3 rrr' .

A) 0,99D) 4,2 C) 3,1

86. En la figura se muestra un bal6n degas y un man6metro conectado almismo; si el man6metro indica unapresion de 250 kPa. Halle la presi6ndel gas (en kPa).

v-man6metro........ . . . . . . . . . . . .

A) 100D) 300 C) 200) 150E) 35087. Se tiene un vasa comunicanteformado por 2 ramas de igual

longitud L e igual secci6ntransversal, la rama derecha esvertical y contiene liquido densidadP 2, la rama izquierda esta inclinaday contiene liquido densidad pl' elcual lIena hasta el fondo. Seriale conV 0 F, si son verdaderas 0 falsas,respectivamente.I. P1 =P2 abiertosPv : : -

L

EDITOlUAL RlJBnPIII. _ _ _ 1 _ = seneP1

A ) F V FD ) F V V

) F F VE ) V F F

88. Un tubo en U de ramas v7 cm2 y detransversal contiene merctubo de mayor secci6n1224 gramos de mercurila altura (en cm) que sudel mercurio en el tubosecci6n transversal ( p =HgA) 0,28 8) 5D) 12,86 E) 7,2

89. Un tubo en U abiertoramas de secci6nconstante contiene meraltura de agua (en cmhacer ingresar lentamenparte superior de una depara que en el equilibrioen la otra rama se erespecto de su nivPH9 = 13600 kg/m3.A) 73,6 8) 78,6D) 92,6 E) 101,6

90. La figura muestra la difnivel de las ramas del mamercurio a nivel del mpresi6n del gas es 9determine h (en cm).

. . . . . . . . . . . . . . .: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : ; . ; . ; . ; . " : :. . . . . . . . . . .:::: Gas :>... . .... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ----------------------------

A) 6D) 24

) 10E) 30

91. Calcule la presi6n en P dampolla esterica de lakPa)

aire~ ............ .. . . . . . . . . . . .


9/


H9~C) 107) 100D) 111 B) 103E) 113

92. ~Que fuerza (en N) se requiereaplicar sobre el embole pequeriopara mantener en equilibrio albloque de 80 kg?

F

A) 10 B) 20 C) 30D) 40 E) 5093. EI recipiente que se muestra estacerrado por un embole de pesoinsignificante que se puede deslizarlibremente. EI recipiente estacompletamente lIeno de agua y elarea de embole es 0,01 m2.Determine en cuanto se incrementala presi6n (en kPa) en el punto A sisobre el embole se aplica una fuerzavertical hacia abajo de 600 N.tF

A) 1D) 70 C) 60) 10E) 10094. Un obrero hace funcionar una

compresora de aire con la finalidadde sostener un autom6vil de masam, con una presi6n rnanometrlca de9 atm. Si A2 = 10 em",A1 = 100 em", ~cual es la masa delautom6vil (en kg)?

compresoraC) 900) 700

D) 100095. Seriate la veracidad (V) 0 falsedad

(F) de las siguientes proposiciones:

Un bloque de tecnopor que flota enagua, se retira y se corta en dosmitades colocandose nuevamenteen el agua.I. EI empuje sobre cada porci6n esla mitad del valor del empujesobre el bloque inicial.II. La fracci6n de volumen

sumergida de cada mitad es lamisma que antes de dividir elbloque.

III. EI empuje sobre cada porci6n esigual que el empuje sobre elbloque inicial.A) FVF B) FFV C) VVFD) FFF E) VFF

96. Se tienen 3 globos iguales A, B Y C.A sin inflar, B inflado hasta unvolumen V y C inflado hasta unvolumen 1,2 V. Se observa quepuestos en agua A se va al fondo derecipiente en tanto que B y C flotan.Seriate la veracidad (V) 0 falsedad(F) de las siguientes proposiciones:I. EI empuje sobre B y C es mayorque sobre A.II. Los tres experimentan igualempuje.III. La condici6n de eguilibrio en B yC es peso = empuje.A) VFFD)VFV C) FFF)VVFIi)VV'V

97. Un enorme bloque de hielo seencuentra flotando en el mar,p = 1030 kg/m3 yagua de mar

P h " I = 900 kg/m3 entonces laIe 0fracci6n de volumen de hielo queesta sobre la superficie del agua demar (en %) respecto del volumentotal es aproximadamente.A) 91,25 B) 87,37 C) 52,23D) 24,92 E) 12,63

98. Un cuerpo de forma cublca cuyadensidad es P y volumen a3 seencuentra flotando en un liquido dedensidad PL. Si el bloque seencuentra hundido a , halle PL .3 PA) 1 B) 2 C) 3D) 4 E) 5

99. Se construye un "mas6metrohldrautlco" constituido por unrecipiente con agua y un bloquecublco de lado e . tal como semuestra la figura. AI colocar una


EDITOlUAL RlJBnmasa m sobre el cubo,sobresaliente cambia deDetermine la masa me = 0,3 m.

/3

A) 9 B) 2,25D~22,5 E) 225100. Ua filtlra muestra un blos61ido de arista a = 10dehsidad es P o = 0,9 g/cmentre dos liquidos noP1 = 0,6 g/cm3 y P2 =Halle el empuje neto (enbloque s6lido.

12 t """"""a"""""",a - --~ , . : : . : r ~ - ~ " : : ' _ E J ~ e e ~~M~- -- - -~~~- ~-~ p o _ ~ _ r : . ! _---- -----a/2 - - - --~~~~-~~~- - - - -- - -- - --------------------------------------------------------------------A) 1,5D) 7,5 ) 4,5E) 8,0

101. Sobre una balanza serecipiente con aceite ( p =y la balanza registra unN. Si se introduce en ecubo de 10 cm de aristmasa de 500 9 Y se Itotalmente sumergido tamuestra, determineseregistro de la balanza (en

A) 50D) 58

) 53E) 60


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