2do seminario pre fisica adm 2--ii

8/12/2019 2do Seminario Pre Fisica Adm 2--II

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CICLO PREUNIVERSITARIO ADMISIN -II SEMINARIO N 02

CEPRE-UNI FSICA 1

FSICA

01. La ... es aquella capaz decambiar el estado de movimiento de

una partcula, y su expresindimensional es Completan la oracin:

A) masa ; MB) aceleracin; LT2C) fuerza ; MLT2D) magia ; MLTE) imaginacin; *

02. Con relacin a las siguientes

proposiciones sobre la primera Ley deNewton indique verdadero (V) o falso(F):I. Una partcula que se encuentra

viajando con velocidad constantecontinuar en dicho estado demovimiento, salvo que una fuerzaactu sobre l.

II. Un cuerpo que est en reposopuede iniciar su movimiento

repentinamente sin la accin deuna fuerza.

III. Para que un cuerpo tenga unmovimiento rectilneo uniforme, esnecesario la accin de una fuerzaconstante.

A) VVV B) VVF C) VFVD) FVV E) VFF

03. Respecto a la 1 Ley de Newtonseale la veracidad (V) o falsedad (F)de las siguientes proposiciones.I. La primera ley de Newton es

aplicable tambin en un sistema dereferencia acelerado respecto aTierra.

II. En un reposo instantneo respectoa Tierra es aplicable la 1 Ley deNewton.

III. Los objetos en reposo o con MRUrespecto a Tierra cumplen con la1 Ley de Newton.

A) VFV B) VVF C) FFVD) FFF E) FVF

04. Se propone lo siguiente:I. La expresin dimensional MLT2

tiene unidad newton en el SI.II. La 1era Ley de Newton explica

porqu al romperse la cuerda queata a una piedra en movimientocircular, sta se mueve en unarecta tangente a la trayectoria quetena.

III. Si un objeto se mueve con MRUrespecto de otro, entonces segnla 1era Ley de Newton existeequivalencia entre ambos, es decirest en equilibrio uno respecto alotro.

Son correctas:

A) I B) II C) IIID) I y II E) II y III

05. Respecto a la 1era Ley de Newton,determinar si las proposiciones

siguientes son falsas (F) o verdaderas(V).I. Si la fuerza sobre una partcula es

nula, sta necesariamente tiene unMRU.

II. Si la fuerza sobre una partcula esnula, sta necesariamente est enreposo.

III. Si no existe accin externa sobreuna partcula, sta necesariamente

est en reposo o con MRU.

A) VVV B) FFF C) FFVD) FVV E) VFF

06. Indique verdadero (V) o falso (F),segn corresponda:I. Cuando se lanza una moneda

hacia arriba, en el punto ms altode su trayectoria, se encuentra en

equilibrio.II. Un tren se mueve con velocidad

constante igual a 0V

. Si una


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CuerdaA

B

F

x

y

0

manzana se encuentra en repososobre una mesa del tren entoncessobre la manzana debe actuar una

fuerza paralela a 0V

.

III. La interaccin entre un cuerpo y lasuperficie que le sirve de apoyo esde naturaleza electromagntica.

A) VVV B) VVF C) VFFD) VFV E) FFV

07. Indicar la veracidad (V) o falsedad (F)de las proposiciones siguientes:I. Las fuerzas bsicas en la

naturaleza son cinco.

II. Las fuerzas de interaccinelectrodbil tienen menor alcanceque las de interaccin gravitatoria.

III. El cambio en el estado demovimiento de los electrones entorno del ncleo de un tomo, es elresultado de la interaccin nuclearfuerte.

A) VVV B) FFF C) FFV

D) FVF E) VVF

08. Seale verdadero (V) o falso (F) lassiguientes proposiciones con respectoa la 3ra Ley de Newton.I. Es consecuencia de la primera ley

de Newton.II. Las fuerzas se presentan en pares.III. Es vlida solamente usando los

cuerpos estn adyacentes.

A) VVV B) VVF C) VFFD) FVF E) FFF

09. Las esferas A y B estn apoyadassobre superficies lisas tal como loindica la figura. Indique el D.C.L. de laesfera A, si sobre B acta una fuerza

vertical ( )F F j

=

A) B) C)

D) E)

10. La figura muestra a Pedro (peso P)sentado en reposo sobre un andamio(peso p), tirando de una cuerda ideal(que pasa por la polea, tambin ideal)

que soporta una tensin T. cul es elDCL correcto?


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14. En la figura las masas estn enequilibrio. Seale la veracidad (V) ofalsedad (F) de las siguientesproposiciones:

I.m

1m' <

II. La normal N sobre m' en funcinde vara aproximadamentesegn la figura.

III. m' 1m

<

A) FFF B) VVF C) VFF

D) FVF E) FVV

15. Dos cilindros de radios 1R 4m= y

2R m= y masas 1m 10 kg= y

2m 2kg= respectivamente se

encuentran en equilibrio. Halle laconstante K en N/m del resorte si stese deforma 8 cm.

A) 150 B) 300 C) 450D) 600 E) 900

16. Una barra homognea de N de

peso y 10 m de longitud puede giraralrededor del punto O, si esabandonada en la posicin A.

Determine el torque (en N.m) debido alpeso, en el instante que la barra pasapor B, con respecto del centro derotacin.

A) 20 3k$ B) 50 3k$

C) 20 3k- $ D) 25 3k- $

E) 50 3 k- $

17. Sobre una placa actan tres fuerzas

como se muestran cuyos mdulos son:1F 60 N= , 2F 50 N= , 3F 10 N= . Si P

es punto medio, determine el torqueresultante (en N.m) respecto al puntoP.

A) 34 k B) 38 k C) 26 k

D) 42 k E) 32 k

N

37

60

B

A

y

xz g

O

2F

1F

4 m

P 53

3 m

3F

j

i

0 =

m ' m


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18. Determine el torque (en N m ) de la

fuerza F

respecto del punto A.

A) 148,5i 124 j 248,6k +

B) 184,6i 248 j 424,8k+

C) 151,5 i 202 j 363,6 k+ +

D) 38,5 i 145,6 j 228,6 k +

E) 148,6i 264,8 j 326,8k +

19. En la figura calcule la fuerza defriccin. Considere que la barra eshomognea y se encuentra enequilibrio.

A) 25 B) 25 3 C) 50

D) 50 E) 50 3

20. Una bolita de peso P parte de A y semueve hacia B con una velocidadconstante de cm/s, sobre una viga

horizontal. Considerando el peso de laviga despreciable, determine el tiempoen segundos en el cual la reaccin enel soporte A es el doble de la reaccin

en B.

A) 80 B) 100 C) 70D) 60 E) 110

21. En la figura la viga de 1 m con unamasa de 6 kg est apoyada en un pisorugoso y en una esfera lisa como seindica. Si la esfera de radio a tiene unamasa de 10 kg. Determine (en N) lareaccin normal del piso sobre la vigacuando sta se encuentra a punto dedeslizar.

A) 25 B) 30 C) 40D) 45 E) 50

22. La barra homognea de N de

peso, se mantiene en reposo en laposicin mostrada, halle la tensin enla cuerda (en N).

A) 4

B) 5C) 6D) 8E) 10

30

30T

W = 200 N

37

v BA

3 m

z

x(m)

y(m)

5

B

100 N

(8,3,0)C

A(4,6,0)

F

45 = s 0,5 =


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23. En la figura se muestran 2 esferas delmismo material cuyos radios son

a cm= y b 2 cm= apoyadas en

una superficie hemisfrica de radio

11 cm si ignoramos la friccin y1

sen6

= , determine que define la

posicin de equilibrio.

A) 15 B) 30 C) 37D) 45 E) 22,5

24. Se dispone de una varilla de 3 m paralevantar un saco de kg. Si se

utiliza una fuerza de 100 N, cul es lamxima distancia (en cm), medidadesde el extremo donde se coloca al

saco, donde debe ubicarse el apoyo ala varilla?A) 15 B) 27 C) 32D) 45 E) 52

25. Determine la fuerza F necesaria paramantener al bloque de peso W enequilibrio, sobre el plano inclinado liso.Todas las poleas son de pesodespreciable.

A)2

W5

B)9

W100

C)3

W25

D)3

W20

E)3

W100

26. El sistema es ideal, las poleas no tienepesos, no hay friccin, determine larazn de masas B Am /m , para obtener

el equilibrio.

A) 3,0 B) 2,4 C) 1,8D) 1,2 E) 0,4

27. Un bloque de kg se encuentra

sobre un plano inclinado 45, si la

fuerza de rozamiento entre el bloque yel plano es insignificante, determine lafuerza mnima horizontal (en N) capazde mantener al bloque en reposo

( )2g 10 m/s= A) 500 B) 500 2

C) 1000 D) 1000 2 E) 750

28. Entre que valores, debe estar la fuerzaque la persona aplica a la caja(paralela al plano inclinado) sin queesta llegue a deslizar. (Peso de la caja

100 N; s 3/6, 30 = = ).

A) 20 y 50 B) 30 y 90 C) 25 y 75D) 25 y 80 E) 30 y 75

37

F

g

37

y

x

R

a

b

B

37


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29. Un bloque de kg de masa est

apoyado sobre una superficiehorizontal spera, al tomar medicionesde la fuerza horizontal F y la fuerza de

rozamiento se obtiene la siguientegrfica. Indique las afirmacionesverdaderas.

I. El coeficiente de rozamientoesttico entre las superficies es0,75.

II. El coeficiente de rozamiento pordeslizamiento es 0,5.

III. La fuerza de rozamiento por

deslizamiento es 800 N.A) Solo I B) Solo II C) Solo IIID) Solo I y II E) Solo II y III

30. Del grfico, al aplicar una fuerza

F = 60 i N, el bloque de kg de

masa, se encuentra en estado demovimiento inminente hacia arriba; sila esfera tiene una masa de 5 kg,

determine el coeficiente de rozamientoesttico entre el bloque y la

pared ( )2g 10 m/s= .

A) 0,5 B) 0,4 C) 0,3D) 0,2 E) 0,6

31. En la figura la esfera en equilibrio estapoyada en una rampa rugosa.Calcule la fuerza de friccin si laprolongacin de la cuerda pasa por elcentro de dicha esfera.

A) W cos B) W sen C) 0 D) Wtan

E) W ctan 32. El muchacho desea poner en

movimiento un bloque cuyo peso es 4veces el suyo. Halle el mnimocoeficiente de rozamiento que debeexistir entre sus zapatos y el piso.Entre el bloque y el piso: s 0,12 = ;

k 0,10 = .

A) 0,03 B) 0,06 C) 0,12D) 0,40 E) 0,48

33. La figura muestra un bloque de

15 3 kg , al cual se le aplica una

fuerza horizontal de N, haciendo

que el bloque se mueva con velocidadconstante a lo largo del plano,determine la magnitud (en N) de lareaccin del plano inclinado sobre el

bloque. ( )2g 10 m/s= .

A) 150 B) 150 3 C) 300

D) 300 3 E) 450

m F

200

f(N)

0

400

600

F(N)200 400 600 800

CW

F37

F


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34. Mediante una fuerza horizontal sedesea llevar un bloque de N hacia

arriba, sobre el plano inclinado, conmovimiento uniforme. Si el coeficiente

de friccin cintico entre el bloque y elplano es 0,5. Determine la magnitud

de dicha fuerza (en N) ( )2g 10 m/s=

A) 175 B) 200 C) 225D) 250 E) 275

35. En el sistema mostrado en la figura laspartculas tiene masas iguales y estnen equilibrio. Halle el valor mnimo deu para que no se deslicen. 1 2m m=

A) 0,2 B) 0,3 C) 0,5D) 0,7 E) 0,8

36. Una escalera de longitud L y N

de peso, descansa en reposo como se

muestra en la figura. Halle la friccin(en N) con el piso ( )53 = .

A) 20B) 30C) 40D) 45E) 60

37. La escalera de 5 m de longitud tieneuna masa de 20 kg, un nio de 40 kgsube por ella, si solo hay friccin en lasuperficie horizontal ( )s k0,5 y 0,4 = = .

Determine la altura h que puede subirsin que el conjunto deslice (en m).

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

38. La barra de 8 kg mostrada en la figura,se apoya en un plano inclinado liso(punto A) y la articulacin (punto B). Elcoeficiente de friccin en el planohorizontal es s 0,6 = , k 0,5 = . Si el

sistema est a punto de deslizarse,

determine la reaccin de la superficiesobre la barra en el punto A (en N)considere la pesa de 1 kg pequea.

A) 40 B) 44 C) 50D) 90 E) 100

39. Si la grfica representa la aceleracinque adquiere un bloque al aplicrseleuna fuerza, seale verdadero (V) ofalso (F):I. El grfico es una consecuencia de

la 2 ley de Newton.II. 1 2m m> .

III. 2 1m m>

37 =

F

53 53

h

B

A

37

A

1 kg

B

s 0

liso


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A) VVV B) VVF C) VFVD) VFF E) FFF

40. Un cuerpo de kg de masa se

desplaza sobre una superficiehorizontal rugosa ( k 0,2 = ) bajo la

accin de una fuerza F paralela a lasuperficie. Si la velocidad del cuerpovara con el tiempo de acuerdo a lagrfica que se muestra, determine lamagnitud (en N) de la fuerza F.

( )2g 10 m/s=

A) 12,5 B) 15,0 C) 20,0D) 25,0 E) 27,5

41. Si el bloque C es abandonado en laposicin mostrada. Determine laaceleracin que adquiere el bloque A

(en m/s

2

). Desprecie el rozamiento entodas las superficies en contacto.

( )2g 10 m/s= , si

A C Bm 3m 6m 12m= = =

A) 0,2 B) 1,2 C) 2,2D) 3,2 E) 4,2

42. Se observa que cuando se aplica una

fuerza de F N= a un bloque de

10 kg su aceleracin resulta ser latercera parte de la que tiene cuando lafuerza que se aplica es F 80 N= .Determine el coeficiente de friccincintica.

A) 0,20 B) 0,25 C) 0,30D) 0,35 E) 0,40

43. Indique las afirmaciones correctasrespecto de una partcula conmovimiento circular.I. Si mantiene su velocidad angular

constante la fuerza resultante sobrela partcula es nula.

II. Una partcula con aceleracinangular constante cuyo radio detrayectoria es R experimenta unafuerza tangencial nula.

III. La velocidad lineal de la partculacambia de direccin debido a lafuerza centrpeta.

A) Solo I B) Solo II C) Solo IIID) Solo I y II E) Solo II y III

44. Cul es el DCL que mejor representaa la partcula en el punto A.

am2

m1

F

v (m/s)

42t s

0

2

4

B

C

A

g

F

liso

A

g


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A) B) C)

D) E)

45. La figura muestra una partcula demasa m, atada a un hilo, que realizaun movimiento circular en un planovertical. Seale la veracidad o falsedad(F) de las siguientes proposiciones:I. En A la fuerza centrpeta es mayor

que la tensin.II. En B la mnima fuerza centrpeta es

la tensin.III. En C la fuerza centrpeta es menor

que la tensin.

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

46. Sobre una pista circular de 450 m deradio, un auto de 1000 kg aceleradesde el reposo hasta adquirir luegode 9 s una rapidez de 30 m/s. Halle larelacin entre los componentescentrpeta y tangencial de la fuerzaque el piso ejerce sobre el auto.

A) 0,2 B) 0,4 C) 0,6D) 0,8 E) 1,0

47. Un objeto de kg se mueve en una

trayectoria circular en una cuerda de0,5 m de largo. Si se mantiene unarapidez constante de 4 m/s, cul es la

tensin en N en la cuerda cuando elobjeto est en la posicin mostrada enla figura? Es el movimiento del tipoMCUV?

A) 15,8 ; no B) 39,5 ; siC) 39,5 ; no D) 15,2 ; noE) 20,7 ; si

48. Una partcula de masa m 2 kg=

describe un M.C.U.V con unatrayectoria horizontal de radio R 1 m= .En el punto A de la trayectoria lafuerza sobre la partcula es

F 8 2 iN=

, calcule aproximadamente

la velocidad en el punto B de latrayectoria.

A) 2 B) 4 C) 6D) 8 E) 10

N

W

W

N

W

cF

N

cF

W

cF

W

N

45

AB

45

37g

y

x

C

B

mcuerdag

A


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49. Un piloto desciende en picada con suavin y cuando su velocidad es de700 km/h describe una trayectoriasemicircular en un plano vertical,manteniendo su rapidez constante. Sisabe que puede soportar en el puntoms bajo de la trayectoria un pesoaparente de hasta 6 veces su peso, elmenor radio posible de esta trayectoriasemicircular debe medir (en m)aproximadamente:

( )2g 9,8 m/s= A) 756 B) 759 C) 763D) 768 E) 771

50. Sobre un riel en forma desemicircunferencia de m de radio

que se encuentra en un plano verticalpuede deslizarse una partcula demasa m. Hasta que altura h (en m)subir la masa cuando el riel gira conuna velocidad angular de 5 rad/s, talcomo se muestra en la figura.

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

51. Respecto a los sistemas de referenciainerciales, indique la veracidad (V) ofalsedad (F) de las proposicionessiguientes:I. Un sistema de referencia es

inercial, solo si est en reposorespecto a Tierra.

II. Las leyes de Newton solo secumplen en los sistemas dereferencia inerciales.

III. Un cuerpo solo puede estar enreposo o con MRU, respecto a unsistema de referencia inercial.

A) VVV B) FFF C) VFVD) VVF E) FVF

52. Un vagn con aceleracin constantea se desplaza hacia la derecha, ensu interior un pasajero suelta unamoneda. Qu alternativa representamejor la trayectoria de la monedarespecto al pasajero?

A) B) C) D) E)

53. Dadas las siguientes proposiciones:I. En un sistema de referencia inercial

todos los cuerpos sometidos aresultante de fuerzas cero o seencuentran en reposo omovindose con velocidadconstante.

II. Un sistema de referencia inercial esaquel que cumple con la 1ra Ley deNewton.

III. Desde un mvil que se encuentraen Tierra, con velocidad constante,respecto a un observador seobserva un objeto que se muevecon velocidad constante, entoncessobre dicho objeto la suma defuerzas es cero.

Cules son verdaderas?

A) Solo I B) Solo III C) TodasD) I y II E) II y III

= 5 rad/s

h

superficielisa

a

b


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54. Con relacin al concepto de sistemasde referencia inerciales (SRI), sealela veracidad (V) o falsedad (F) de lassiguientes proposiciones:I. La aceleracin de un cuerpo es la

misma en cualquier SRI.II. La velocidad de un cuerpo es la

misma en cualquier SRI.III. Si un cuerpo no est acelerado

respecto a un sistema dereferencia, entonces dicho sistemaes un SRI.

A) FFF B) VFV C) VFFD) FVV E) FVF

55. Dos observadores A y B uno fijo aTierra (A) y otro que se mueve con

velocidad constante V

(B), observanque una esferita C es abandonada,con relacin a las siguientesproposiciones indique verdadero (V) ofalso (F).I. Solo A es considerado un sistema

de referencia inercial.

II. Los dos observadores medirn elmismo tiempo de cada de C.III. La trayectoria de C observada por

ambos sistemas (A) y (B) sonrectilneas.

A) FVF B) VVF C) FFFD) FVV E) VFF

56. El grfico muestra un satlite AB enrbita alrededor de un planeta; si elsatlite recorre el tramo AB en

das y barre un rea que es el 30% del

rea COD; calcule el periodo (en das)del satlite.

A) 10 B) 15 C) 30D) 20 E) 25

57. El dibujo muestra un planeta con lossatlites A y B. Si el periodo delsatlite A es de h, calcule el

periodo de B. Asuma que B AR 1,5 R= .

A) 32,8 B) 43,2 C) 45,9D) 49,4 E) 53,2

58. Un satlite artificial m es puesto enrbita alrededor de la Tierra con unperiodo de rbita de 2,8 das, un radiode rbita 5a (en km). Determineaproximadamente el periodo (en das)de otro satlite artificial n cuyo radiode rbita es 4a (en km).

A) 0,5 B) 2 C) 3D) 4 E) 5

59. El cometa Halley se acerca al Sol auna distancia aproximada de 0,57 UA,y su periodo orbital es de aos.

Qu tan lejos del sol viajar elcometa Halley antes de que inicie suviaje de regreso? (UA: unidad

astronmica8

1UA 1,5 10 km= es ladistancia media Tierra-Sol).

A

B

Tierra

CV

D

B

o

A

C

BR

AR

A

B


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30solM 1,99 10 kg= . Dar la respuesta

en U.A.A) 5 B) 12 C) 17D) 21 E) 35

60. Dos satlites artificial y natural orbitanalrededor de un planeta, tal como semuestra, determine el mximoalejamiento del satlite (2) respecto del

planeta, si su periodo es 5 5 veces elperiodo del satlite (1).

A) 5R B) 7R C) 9RD) 10R E) 15R

61. Con respecto a las siguientesproposiciones, seale (V) o falso (F):

I. La relacin2

3

Tcte

R= se cumple

para cualquier par de planetasindependientemente del sistema alcual pertenezcan (la cte es lamisma).

II. La 3 ley de Kepler (ley delcuadrado del periodo) sedemuestra aplicando la 2 ley de

Newton.III. El radio medio usado en laaproximacin circular de latrayectoria elptica de un planeta,es la semisuma de los semiejesmayor y menor de la elipse.

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

62. Sea F la fuerza gravitacional entre losplanetas M y 3M. Halle la magnitud dela fuerza gravitacional sobre el cometam, en la posicin mostrada, debido aM y 3M.

A)m

3 FM B)m

13 FM

C)M

13 Fm

D)1 m

F3 M

E)13 m

F3 M

63. Halle el valor de la masa m ' para quela fuerza de gravitacin resultante

sobre la masa m, ms prxima a m' ,sea cero. El polgono es un hexgonoregular.

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

64. Los radios de las rbitas circularesalrededor del Sol de Saturno y Urano

son 121,43 10 m y 122,87 10 mrespectivamente. Encuentre la relacinentre las aceleraciones de los

planetas.A) 4 B) 8 C) 16D) 24 E) 32

m

mm

m

m ' ?=

a

a

a

x

(1)

(2)

PLANETA

R

3M M

60 60

m


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65. Para el sistema Sol-Tierra-Luna,determine el cociente entre lasmagnitudes de las fuerzas mxima ymnima, actuantes sobre la Tierra, en

trminos deSol

Luna

MxM = y de

Sol Tierra

Tierra Luna

Ry

R

= . Suponga rbitas

circulares.

A)2

2

x y

x y

+

B)2

2

x y

x y

+

C)2

2

x y

x y

+

D)

2

2

x y

x y

+

E)x y

x y

+

66. Un cuerpo pesa N sobre la

superficie de un supuesto planeta deradio 4100 km. Determine a que altura(en km) sobre la superficie su pesoser 3,96% menor.

A) 600 B) 500 C) 400D) 350 E) 83,7

67. Determine a que altura (en km) sobrela superficie de la Tierra un cuerpotendr la mitad de su peso (considere

TR 6400 km= ).

A) 1381 B) 2105 C) 2624D) 2942 E) 3557

68. A qu altura sobre la superficieterrestre aproximadamente laaceleracin de la gravedad es el 90%de su valor al nivel del mar? (R, radiode la Tierra)

A) R/10 B) R/20 C) R/30D) R/40 E) R/50

69. Se sabe que g es la aceleracin de lagravedad en la superficie de un

planeta. Determine el valor de laaceleracin de la gravedad a una

altura igual a 2,5R donde R es el radiodel planeta.

A) g/49 B) 4g/49 C) 5g/49D) 6g/49 E) 7g/49

70. A qu altura sobre la superficie (enkm) de la Tierra la aceleracin de lagravedad se reduce a la mitad delvalor en la superficie? En quporcentaje se reduce g a km de

altura sobre la superficie terrestre?2g 9,8 m/s= en la superficie de la

Tierra, ( 24TM 6 10= kg, TR 6400 km=

A) 9030 ; 2% B) 2630 ; 4%C) 15500 ; 2% D) 2630 ; 8%E) 9030 ; 4%

71. A qu altura sobre la superficie de laTierra (en trminos de su radio R) elvalor de la aceleracin de la gravedades la cuarta parte del valor que lecorresponde en su superficie?

A)R

2

B) R C) 2R

D)5

R2

E) 3R

72. Si el bloque de kg sube 4 metros

con velocidad constante, halle eltrabajo de la fuerza F (en J) g 10=

m/s2.

A) 200 B) 200 C) 100D) 400 E) 800

F


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73. El sistema mostrado empieza amoverse a partir del reposo. Halle eltrabajo que realiza la tensin de lacuerda, para desplazar al bloque de5 kg una longitud de 7 m.

( )2g 10 m/s=

A) 100 B) 200 C) 100D) 400 E) 800

74. Sobre el objeto (m kg)=

mostrado en la figura, acta una

fuerza F 2i N= . Si el objeto se

desplaza 3i m , seale la veracidad (V)

o falsedad (F) de las siguientesproposiciones:

I. El trabajo hecho por F es 6 J.II. El trabajo hecho por la fuerza

resultante es 6 J.III. El trabajo hecho por la fuerza de

friccin es 1 J.

A) VVV B) VFV C) VFFD) FVV E) FFF

75. Sobre el bloque de masa m mostradoen la figura, acta una fuerza F(x)paralela al piso de magnitud variable.Halle el trabajo de F(x) desde x 0= hasta x d= .

A) 0F d

2 B) 0F d

C) 0 D) 0F d

2

E) 0F d

76. En el extremo inferior de un resorte de20 cm de longitud natural se cuelga unbloque de 5 kg, el resorte se estira5 cm. Luego, muy lentamente, seaplica al bloque una fuerza F vertical,que lo hace descender 10 cm. Calculeel trabajo (en J) realizado por la fuerza.

( )2g 10 m/s= A) 5 B) 8 C) 10

D) 12 E) 15

77. En la figura se muestra un bloquesobre una superficie horizontal rugosainicialmente en reposo, si al bloque seaplica una fuerza variable cuyo mduloes F 10x 20= + , x (en m) y F (en N)considerando k 0,5 = , determine el

trabajo de la friccin (en J) desdex 0= hasta x 6m= , considere la masa

del bloque 3 kg. ( )2g 10 m/s=

A) 90 B) 120 C) 150D) 180 E) 240

OX

F(x)

OX

d/2

F0

F0

d

F

0,5 = 37

Fx

y

x

2 kg

5 kg

liso

g

mF k= 0,1


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78. Si se desprecia todo tipo derozamiento, qu trabajo (en J) realizala fuerza no conservativa F vertical quelevanta la cadena de kg de masa y

cuya longitud es 4 m, inicialmente enreposo como se muestra en la figura,cuando es desplazado hasta elinstante en que el ltimo eslabnabandona la superficie con una

velocidad de 10 m/s? ( )2g 10 m/s=

A) 1800 B) 1200 C) 500D) 700 E) 450

79. Halle el trabajo neto (en J) necesariopara trasladar un cuerpo de g de

masa, de un punto (A) a otro (B)distantes entre si 6 m en un tiempo de

6 s. El cuerpo parte del reposo y elmovimiento es rectilneouniformemente variado.

A) 6,0 B) 106 C) 66 10 D) 0,6 E) 60

80. Un bote se est desplazando con unaenerga cintica K. Qu trabajo deberealizar el viento sobre las velas delbote para que este duplique su

velocidad?A) K B) 2K C) 3KD) 4K E) 5K

81. Un bloque de kg, en reposo en el

origen de coordenadas, inicia sumovimiento bajo la accin de unafuerza F 3x= (en newton). Cul es lavariacin (en J) en su energa cinticacuando se desplaza desde x 1= hastax 3 m= ?

A) 4 B) 8 C) 12D) 16 E) 20

82. La figura muestra un bloque demadera de longitud L, una bala loimpacta con una velocidad inicial V0 ysale de mismo con una velocidad

0vv2

= . Cul debe ser la longitud de

otro bloque, del mismo material que elanterior, para que al impactarle unabala con velocidad igual a v0 sedetenga justo al salir?

A)L

3 B) L C)

4L

3

D)3

L2

E) 2L

83. Una partcula de 4 kg se somete a unafuerza que vara con la posicin, comose muestra en la figura. La partcula

parte con una velocidad v 2i=

m/s.

Cul es la velocidad (en m/s) en (a)5 m y en (b) 15 m?

A) 1,7 ; 2,9 B) 2,9 ; 4,5C) 2,2 ; 3,7 D) 3,4 ; 5,8E) 4,5 ; 6,3

Fx(N)

x(m)

6

5 10 15

F

L

v0


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84. Un cuerpo parte del reposo y semueve sobre una superficie horizontalpor efecto de una fuerza de magnitudvariable que acta siempre en lamisma direccin y sentido, tal como semuestra en la figura. Si la masa delcuerpo es de kg. Cul es su

rapidez (en m/s) cuando x 1,2 m= ?

A) 0,94 B) 1,82 C) 2,03D) 2,77 E) 3,01

85. Una partcula puede desplazarse a lolargo de cualquiera de las trayectoriasque se muestra en la figura. La fuerzaactuante sobre la partcula esconservativa a lo largo de todas lastrayectorias excepto a lo largo de latrayectoria CE. Si los trabajosejecutados por la fuerza son

AD DE BCW W W 0= = = , ABW 10J= y

CEW 20J= ; halle (en J) CEDCW .

A) 0 B) 20 C) 10D) 10 E) 20

86. Un pequeo bloque est conectado alextremo de un resorte de masadespreciable, lo separamosligeramente de su posicin deequilibrio una distancia A y enseguida lo soltamos, de modo que elbloque se desliza sobre el pisohorizontal liso; entonces es correctoque:I. Durante el movimiento del bloque

las fuerzas que realizan trabajosobre el son conservativas.

II. La energa cintica es mxima en laposicin de equilibrio.

III. La grfica energa mecnica versusposicin es:

A) Solo I B) Todas C) I y IID) I y III E) II y III

87. Identifique la veracidad (V) o falsedad(F) de las siguientes proposiciones:

I. Si el trabajo de una fuerza F

por 2caminos C1y C2diferentes, entre 2puntos fijos, es el mismo, se

concluye que F

es conservativa.II. La energa potencial gravitatoria

requiere de un nivel horizontal dereferencia.III. La energa potencial elstica de un

resorte de constante k, deformado

x A= , es 21

kA2

.

A) VVV B) FVV C) FVFD) VVF E) FFF

37

F

m

0,60

80

x(m)1,2

F(N)

B C

ED

A

A

+ Ax

EM


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88. Un cuerpo de masa m se desliza sinfriccin sobre un plano inclinado, si sesuelta desde una altura h0respecto alpiso y considerando que h es laposicin del bloque en su descensorespecto al piso en un tiempo t 0> ,indique cul de los grficosmostrados representa mejor el trabajoque realiza el peso del cuerpo enfuncin de h?

A) B)

C) D)

E)

89. A un trineo de kg que se

encuentra sobre un lago congelado se

le imparte una rapidez inicial de 5 m/s.Si el coeficiente de friccin cinticaentre el trineo y el hielo es 0,1 = ;

cul es la longitud que recorre eltrineo, hasta detenerse?

A) 12,5 B) 7,5 C) 5,5D) 2,5 E) 1,15

90. El muchacho de la figura tira de lacuerda con una fuerza cuya magnitud

se incrementa desde cero hasta que lquede suspendido. Si su masa es de

60 kg y k 500 N/m= , calcule el trabajorealizado sobre el resorte. (en J)

A) 180 B) 360 C) 540D) 720 E) 900

91. El bloque de g comprime alresorte ( )k 100 N/m= y luego sesuelta. Calcule cul debe ser lamnima longitud que debe comprimirseel resorte (en mm) de tal manera queel bloque pueda recorrer lacircunferencia que se muestra en lafigura.

A) 70 B) 80 C) 100D) 120 E) 160

92. Una esferita se encuentra suspendidadel extremo libre de un hilo muy largo.Qu rapidez (en m/s) debeproporcionarse a la esferita para queascienda hasta 1,8 metros?

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

93. En el sistema mostrado en la figura

M kg= , m 5 kg= , h 3 m= y la

polea es ideal. Si el sistema parte delreposo, emplee el principio de laconservacin de la energa para

encontrar la velocidad con que elcuerpo M llegar al piso.

W(J)

h(m)

W(J)

h(m)

W(J)

h(m)

W(J)

h(m)

W(J)

h(m)


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A) 6 B) 8 C) 6 2 D) 12 E) 14

94. Un bloque de masa m 2kg= parte del

reposo y realiza MRUV con

2a 0,5 m/s= . Para un tiempo de shalle la potencia media (en W)compare con el promedio de laspotencias instantneas, inicial y final,en dicho intervalo

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

95. Se lanza en A un bloque de 2 kg conuna rapidez inicial de 12 m/s llegando

a B con una rapidez de 4 m/s.Determine la potencia mediadesarrollada por la friccin (en W)entre x 0= y x 10 m= .

A) 9,6 B) -12,5 C) -18,0D) 20,5 E) -22,4

96. Sobre el bloque inicialmente en reposose aplica una fuerza horizontalvariables segn indica la grfica.Cunto trabajo (en J) hace la fuerzadesde x 0 m

= hasta x 10 m= ?( )k 0,05 = . Cul es la potencia

instantnea neta (en W) desarrolladaen x 10 m= ?

A) 200 ; 219 B) 400 ; 184C) 200 ; 184 D) 400 ; 219E) 100 ; 184

97. Un bloque de kg se desplaza

horizontalmente con una rapidezconstante de 100 m/s sobre unasuperficie rugosa ( k 0,8 = ) por accin

de una fuerza horizontal F

. Determinela potencia (en kW) desarrollada por lafuerza.

A) 80 B) 64 C) 62D) 40 E) 16

98. En un edificio se requiere elevar aguahasta una altura de 10 m, para ello seusa una bomba de agua cuyaeficiencia es 40%, si la bomba escapaz de elevar 600 litros de agua en1 minuto. Calcule la potencia de labomba (en kW).

A) 1 B) 2 C) 2,5D) 6 E) 6030

A

B10 m

x

h

M

mF(N)

x(m)

60

20

100

30 kg kF

2do seminario pre fisica adm 2--ii

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