5/28/2018 BANCO DE PREGUNTAS DE FSICA ejercicios

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B NCO DE PREGUNT S DE FSIC parteCUAL DE LAS SIGUIENTES AFIRMACIONES ES CORRECTA:Nombre del estudiante:_________________________ Paralelo:_______________ Nmero de

Lista:_____________

CONVERSIN DE UNIDADES MRUV CAIDA LIBRE Y TIRO PARABLICO

SOLUCIONES DE LOS EJERCICIOS DE CONVERSIN DE UNIDADES

1.- Un cuerpo con velocidad inicial de 8.0 m/s se mueve a lo largo de una lnea recta con

aceleracin constante y recorre 640 m en 40 s. Para el intervalo de 40 s, encuentre: a) la

velocidad promedio, b) la velocidad final y c) la aceleracin. Resp. a) 16 m/s; b) 24 m/s;

c) 0.40 m/s2.

2.- Un autobs parte del reposo y se mueve con una aceleracin constante de 5.0 m/s2.

Encuentre su rapidez y la distancia recorrida despus de transcurridos 4.0 s. Resp. 20 m/s,

40 m.

3.- Una caja se desliza hacia abajo sobre un plano inclinado con aceleracin uniforme. Parte

del reposo y alcanza una rapidez de 2.7 m/s en 3.0 s. Encuentre a) la aceleracin y b) la

distancia recorrida en los primeros 6.0 s. Resp. a) 0.90 m/s2; b) 16 m.

4.- Un automvil acelera uniformemente mientras pasa por dos puntos marcados que estn

separados 30 m. El tiempo que tarda en recorrer la distancia entre los dos puntos es de 4.0

s y la rapidez del automvil en el primer punto marcado es de 5.0 m/s. Encuentre la

aceleracin del automvil y su rapidez al llegar al segundo punto marcado. Resp. 1.3 m/s2,

10 m/s.

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5.- La velocidad de un automvil aumenta uniformemente de 6.0 m/s a 20 m /s al recorrer una

distancia de 70 m en lnea recta. Calcule la aceleracin y el tiempo transcurrido. Resp.

2.6 m/s2, 5.4 s.

6.- Un aeroplano parte del reposo y acelera uniformemente en lnea recta sobre el piso antes

de elevarse. Recorre 600 m en 12 s. Encuentre: a) la aceleracin, b) la rapidez al final de

los 12 s y c) la distancia que recorre durante el duodcimo segundo. Resp. a) 8.3 m/s2, b)

0.10 km/s; c) 96 m.

7.- Un tren que corre a lo largo de una lnea recta a 30 m/s frena uniformemente hasta

detenerse en 44 s. Determine la aceleracin y la distancia recorrida hasta detenerse. Resp.

0.68 m/s2, 660 m.

8.- Un objeto que se mueve a 13 m/s frena uniformemente a razn de 2.0 m/s por cada segundo

durante un tiempo de 6.0 s. Determine: a) su rapidez final, b) su rapidez promedio durante

los 6.0 s y c) la distancia recorrida en los 6.0 s. Resp. a) 1.0 m/s; b) 7.0 m/s; c) 42 m.

9.- Un cuerpo cae libremente desde el reposo. Encuentre: a) su aceleracin, b) la distancia

que recorre en 3.0 s, c) su rapidez despus de caer 70 m, d) el tiempo necesario para

alcanzar una rapidez de 25 m/s y e) el tiempo que tarda en caer 300 m. Resp. a) 9.81 m/s2;b) 44 m; c) 37 m/s; d) 2.6 s; e) 7.8 s.

10.- Se deja caer una canica desde un puente y golpea el agua en un tiempo de 5.0 s. Calcule

a) la rapidez con que choca contra el agua y b) la altura del puente. Resp. a) 49 m/s; b)

0.12 km o 120 m

11.- Se arroja una piedra hacia abajo en lnea recta con una rapidez inicial de 8.0 m/s y

desde una altura de 25 m. Encuentre a) el tiempo que tarda en llegar al piso y b) la rapidez

con la que choca contra el piso. Resp. a) 1.6 s; b) 24 m/s.

12.- Se lanza una pelota de bisbol hacia arriba con una rapidez de 30 m/s. a) Cunto

tiempo tarda en subir? b) A qu altura llegar? c) Cunto tiempo tardar, a partir de quese separa de la mano, en regresar a su punto de partida? d) Cundo tendr una rapidez de 16

m/s? Resp. a) 3.1 s; b) 46 m; c) 6.1 s; d) 1.4 s y 4.7 s.

13.- Una botella que se deja caer desde un globo alcanza el piso en 20 s. Determine la

altura del globo si: a) estuviera en reposo en el aire, b) ascendiera con una rapidez de 50

m/s cuando se deja caer la botella. Resp. a) 2.0 km; b) 0.96 km.

14.- Se dejan caer dos pelotas al piso desde diferentes alturas. Una se deja caer 1.5 s

despus de la otra, pero ambas golpean el piso al mismo tiempo, 5.0 s despus de dejar caer

la primera. a) Cul es la diferencia de alturas a la cual se dejaron caer? b) Desde qu

altura se dej caer la primera pelota? Resp. a) 62.54 m o 63 m; b) 0.12 km.

LEYES DE NEWTON15.-Un nio evita que un vagn ruede hacia abajo por unas vas inclinadas a 20 de la

horizontal. Si el vagn pesa 150 N, con cul fuerza debe el nio jalar la manija si sta se

encuentra paralela al plano inclinado? Resp. 51 N.

16.- Una vez encendido, el motor de un cohete pequeo en una nave espacial ejerce una fuerza

constante de 10 N durante 7.80 s. Durante el encendido, el cohete hace que la nave de 100 kg

acelere de manera uniforme. Determine esa aceleracin. Resp. 0.10 m/s2.

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17.- Una fuerza acta sobre una masa de 2 kg y le provoca una aceleracin de 3 m/s2. Qu

aceleracin produce la misma fuerza al actuar sobre una masa de a) 1 kg? b) 4 kg? c) Cunto

mide la fuerza? Resp. a) 6 m_s2; b) 2 m_s2; c) 6 N.

18.- Un objeto tiene una masa de 300 g. a) Cunto pesa en la Tierra? b) Cul es su masa en

la Luna? c) Cul ser su aceleracin en la Luna cuando una fuerza resultante de 0.500 N

acte sobre l? Resp. a) 2.94 N; b) 0.300 kg; c) 1.67 m/s2.

19.- Un cable horizontal jala un carro de 200 kg por una pista horizontal. La tensinen el

cable es de 500 N. Si al principio est en reposo, a) Cunto tardar el carro en alcanzar

una rapidez de 8.0 m/s? b) Cunta distancia habr recorrido? Resp. a) 3.2 s; b) 13 m.

20.- Un automvil de 900 kg recorre 20 m/s en un camino nivelado. Cunta fuerza retardadora

constante se requiere para detenerlo en una distancia de 30 m? ( Sugerencia: Determine

primero su desaceleracin.)Resp. 6.0 kN.

21.- Despus de estar en reposo, una bala de 12.0 g acelera con una rapidez de 700 m/s

mientras viaja 20.0 cm en el can de un arma. Si supone que la aceleracin es constante,

cunto mide lafuerza de la aceleracin?(Tenga cuidado con las unidades.) Resp. 14.7 kN.

TRABAJO22.- Una fuerza de 3.0 N acta a lo largo de una distancia de 12 m en direccin de la

fuerza. Encuentre el trabajo realizado. Resp. 36 J.

23.-Calcula el trabajo necesario para subir un cuerpo de 85 kg, a velocidad constante, desde

una altura de 11 m hasta una altura de 16 m.R=4165 J

24.- Una losa de mrmol uniforme rectangular tiene 3.4 m de largo, 2.0 m de ancho y una masa

de 180 kg. Si originalmente esta tendida en el suelo plano, cunto trabajo se necesita para

ponerla vertical? Resp. 3.0 kJ.

25.- Qu tan grande es la fuerza requerida para acelerarun automvil de 1300 kg desde el

reposo hasta una rapidez de 20 m/s en una distancia horizontal de 80 m? Resp. 3.3 kN.

26.- Un automvil de 1 200 kg que viaja a 30 m/s aplica los frenos y derrapa antes de

detenerse. Si la fuerza de friccin entre el deslizamiento de las llantas y el pavimento es

de 6 000 N, qu distancia recorrer el cocheantes de alcanzar el reposo? Resp. 90 m.

27.- Una mujer de 60 kg sube un tramo de escalera que une dos niveles separados 3.0 m. a)

Cunto trabajo delevantamiento realiza la mujer? Resp. a) 1.8 kJ;

ENERGA28.-Calcula la energa cintica de uncoche de 1294 kg que circula a una velocidad de 58

km/h. R:167940,43 J

29.-Un cuerpo de 10 kg cae desde una altura de 20 m. Calcula:

a) La energa potencial cuando est a una altura de 10 m.R: 980 J

b) La velocidad que tienen en ese mismo instante. R: 14 m/s

c) El trabajo que efecta cuando llega al suelo. R: 1960 J

d) La velocidad con que llega al suelo. R: 19.8 m/s

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30.-Qu energa potencial posee una roca de 143 kg que se encuentra en un acantilado de 19

m de altura sobre el suelo? R: 26626 J

31.-Calcula la energa potencial elstica de un muelle sabiendo que su constante elstica,

k, es de 336 N/m y que se ha comprimido 4 cm desde su longitud natural. R: 0.26 J

32.- Justo antes de chocar con el piso, una masa de 2.00 kg tiene 400 J de EC. Si se

desprecia la friccin, de qualtura se dej caer dicha masa? Resp. 20.0 m.

33.- Calcula el trabajo que realiza la fuerza de rozamiento sobre un cuerpo de 13 kg que se

desplaza una distancia de 46 m si el coeficiente de rozamiento entre las superficies es de

0,45.

34.- El conductor de un automvil de 1 200 kg observa que la rapidez de su automvil

disminuye de 20 m/s a 15 m/s mientras recorre una distancia de 130 m sobre suelo nivelado.

De qu magnitud es la fuerza que seopone al movimiento del automvil? Resp. 0.81 kN.

POTENCIA

35.-Un motor realiza un trabajo de 3000 J en 20 sa) Cul es la potencia del motor? R: 150 Watt

b) En cunto tiempo desarrollara el mismo trabajo una mquina de 15 W? R: 100 s

36.- Calcule los caballos de fuerza de requeridos para levantar un tambor de 150 kg a una

altura de 20 m en un tiempo de 1.0 minuto. Resp. 0.66 hp.

37.- Calcule la potencia generada por una mquina que levanta una caja de 500 kg a una

altura de 20.0 m en un tiempo de 60.0 s. Resp. 1.63 kW.

38.- Un motor consume 40.0 hp para impulsar un automvil a lo largo de una pista nivelada a

15.0 m/s. De qumagnitud es la fuerza retardadora total que acta sobre el coche? Resp.

1.99 kN.

39.- Un automvil de 1 000 kg viaja en ascenso por una pendiente de 3.0% con una rapidez de

20 m/s. Encuentre la potencia requerida (en hp), despreciando la friccin. Resp. 7.9 hp.

40.- Un automvil de 900 kg, cuyo motor puede entregar una potencia mxima de 40.0 hp a sus

llantas, puede mantener una rapidez constante de 130 km/h en un camino horizontal. De qu

magnitud es la fuerza de friccin que impide su movimiento a esa rapidez? Resp. 826 N.

LEY COULOMB41.-Calcular el valor de la fuerza entre las cargas Q1= 1/8 Q2 y Q2= 4.2 C, si la distancia

de separacin entre ellas es de 0.4 metros

42.- Si dos cargas puntuales iguales de 1 C estn separadas en aire por una distancia de 1

km, cul sera la fuerzaentre ellas? Resp. 9 kN de repulsin.

43.-Calcular el valor de la distancia de separacin entre las siguientes cargas si Q1= 8.4 C

y Q2= 1/4 Q1, adems la fuerza de repulsin entre las dos cargas es de F=2.65x1010N

44.- Dos pequeas bolas igualmente cargadas estn separadas 3 cm en el aire y se repelen con

una fuerza de 40_N. Calcule la carga de cada bola. Resp. 2 nC.