_semana6_fisi

CUADERNILLO DE: FISICA SEMANA # 06

1

PREG. 1. Durante la ebullición de 2kg de agua, el

volumen, a presión constante, varia en 3680cm .

Determine la variación de la )10( 5 PaPU gasgas

a) 4604Jb) 4268Jc) 4468Jd) 4608Je) 4120JPREG. 2. Se muestra un cilindro liso de capacidadcalorífica despreciable que contiene un gas ideal y unresorte no deformado. Si al gas se le transfieren 80 cal y enese instante se quitan los topes, el embolo se desplaza 20cm.¿En cuánto cambio la energía interna del gas?

a) 306Jb) 312Jc) 316Jd) 326Je) 422J

PREG. 3. Cuando un sistema termodinámicoexperimenta el proceso PQM, absorbe 20KJ de calor yrealiza un trabajo de 7,5KJ. ¿Cuánto calor absorbe a lolargo del proceso PRM, si realiza un trabajo de 2,5KJ?.a) 12,5 KJb) 13 KJc) 15 KJd) 17,5 KJe) 20 KJ

PREG. 4. Al seguir el proceso 1-2-3, un gas absorbe80J de calor y desarrolla un trabajo de 30J. Cuando se lehace retornar siguiendo el proceso 3-1, el trabajo que sedesarrolla sobre el gas es 20 J. Determine si el gas absorbeo libera calor?¿Cuánto?.a) Libera 70Jb) Absorbe 70Jc) Libera 90 Jd) Absorbe 90 Je) No absorbe ni libera Q.

PREG. 5. Usando las conclusiones de Sadi Carnot, selogró determinar que un motor de combustión interna nopuede superar un rendimiento del 40% cuando los gasesescapan a la atmosfera a 21 ºC. Determine cuanto es latemperatura interna de combustión.

a) 270ºCb) 217ºCc) 120ºCd) 160ºCe) 210ºC

PREG. 6. Una M.T. recibe 500 calorías. Si laeficiencia de la maquina es de 25%. Determine lamasa de agua a 25ºC que se puede elevar a 28ºC con elcalor liberado por la máquina.a) 25 gb) 50gc) 100gd) 125ge) 150gPREG. 7. Una M.T. que desarrolla el ciclo deCarnot trabaja entre dos isotermas que están a lastemperaturas de Cº27 y Cº73 . Si recibe 120 calde la fuente caliente durante cada ciclo. ¿Cuánto calor(en J) cede en 15 ciclos a la fuente fría?.a) 4040 Jb) 5040 Jc) 5670 Jd) 11 340 Je) 3150 JPREG. 8. La M.T. que realiza el ciclo de Carnotconsume una potencia de 200KW entre las fuentes,cuya temperatura son de Cº327 y Cº27 .Determine la cantidad de calor que se pierde en 5ciclos consecutivos si la M.T. funciona con una

frecuencia de 120 s .a) 15 KJb) 18KJc) 20KJd) 25JKe) 50KJPREG. 9. Una máquina de Carnot entrega untrabajo que es 0,4 veces el calor rechazado. Calcularla temperatura inferior “ BT ” sabiendo que ladiferencia entre los limites es 20 K.a) 25Kb) 30Kc) 50Kd) 60Ke) 80KPREG. 10. Una maquina térmica de Carnot, recibe1200KJ /min de calor desde un foco térmico que está a727ºC y rechaza calor a un sumidero térmico que estáa 17ºC. Determine la potencia neta que entrega lamaquina (en KW)a) 6.4 KWb) 8.8 KWc) 10.8 KWd) 12.6 KWe) 14.2 KWPREG. 11. Un refrigerador de Carnot opera en uncuarto en que la temperatura es de Cº27 . Elrefrigerador consume 600W de potencia cuando operay tiene COP de 5. Determine el trabajo neto querequiere el refrigerador (en J).a) 100b) 120c) 150d) 200e) 300

GAS

0x

vacio

tope

P

V

Q

P

M

R

P

V

1

2 3


1





a) 306Jb) 312Jc) 316Jd) 326Je) 422J







GAS

0x

vacio

tope

P

V

Q

P

M

R

P

V

1

2 3


1





a) 306Jb) 312Jc) 316Jd) 326Je) 422J







GAS

0x

vacio

tope

P

V

Q

P

M

R

P

V

1

2 3


2

PREG. 12. Dos esferitas cargadas con igualmagnitud distan 3cm, están situados en el aire y serepelen con una fuerza de 40N. Determinar la cargade cada esferilla.

a) C1b) C2c) C3d) C4e) C5

PREG. 13. Se tiene una esfera cargada con C180 se

pone en contacto con otra esfera de carga C120 cuyoradio es el triple que la anterior. Hallar el valor de laprimera carga después del contacto.

a) C10b) C20c) C30d) C40e) C50

PREG. 14. En el grafico se muestran dos esferas

idénticas electrizadas con: Cxq 51 106 y

Cxq 51 106 Si se encuentran en equilibrio. Determine

la masa de cada esfera y la tensión en la cuerda aislante.a) I kg; 80N

b) 2kg; 40N

c) 4kg; 40N

d) 4kg; 80N

e) 2kg; 40N

PREG. 15. La esfera de 0.36 Kg es sostenida medianteun hilo aislante de 50cm de longitud y se mantiene enequilibrio en la posición mostrada. Determine la cantidadde carga con la que esta electrizada dicha esfera (

210s

mg )

a) C1b) C1.0c) C100d) C10e) mC1.0

PREG. 16. Una partícula electrizada con Cq 3 seencuentra en equilibrio en la posición que se muestra. Sitiene una masa de 30g. ¿Cuál es el mínimo valor de la

intensidad del campo eléctrico uniforme E para dichacondición.

a) 40 KN/Cb) 60 KN/Cc) 70 KN/C

d) 80 KN/Ce) 90 KN/C

PREG. 17. Un péndulo cónico de 25cm de longitudtiene una masa de 50g y esta electrizada con C6 .

Determine la rapidez angular w de su movimientopara que la cuerda forme un ángulo de º37 con la

vertical.( 210s

mg ).

a) srad /5

b) srad /32

c) srad /112

d) srad /2/5e) srad /2

PREG. 18. Dado el sistema de cargas. Determineel potencial eléctrico en el punto P.

a) 90 KVb) 110 KVc) 120 KVd) 126 KVe) 286 KV

PREG. 19. Si el potencial eléctrico en P es nulo.¿Qué cantidad de carga eléctrica tiene la partículaubicada en A?. Considere que las partículaselectrizadas se encuentran fijas.


PREG. 20. En la figura mostrada se tienen dos cargasseparadas 7,5m tal como se muestra en la figura. El valor :

.105.13 6 CxQ Determine el valor de : BA VV a) Vx 3105.13b) Vx 31027c) Vx 31039d) Vx 3105.1e) Vx 3107.2

cm90

2q

1q

210s

mg

cm50q

q

gº60

m

g º30

E

aislante

hilo

CNE /104

CQ 122 CQ 121

m6 m1

p

q

C3 C1A

P

º60 º60

BQ Q

A

m5.1aa


2





a) C10b) C20c) C30d) C40e) C50





b) 2kg; 40N

c) 4kg; 40N

d) 4kg; 80N

e) 2kg; 40N


210s

mg )

a) C1b) C1.0c) C100d) C10e) mC1.0







vertical.( 210s

mg ).

a) srad /5

b) srad /32

c) srad /112








cm90

2q

1q

210s

mg

cm50q

q

gº60

m

g º30

E

aislante

hilo

CNE /104

CQ 122 CQ 121

m6 m1

p

q

C3 C1A

P

º60 º60

BQ Q

A

m5.1aa

Rm


2





a) C10b) C20c) C30d) C40e) C50





b) 2kg; 40N

c) 4kg; 40N

d) 4kg; 80N

e) 2kg; 40N


210s

mg )

a) C1b) C1.0c) C100d) C10e) mC1.0







vertical.( 210s

mg ).

a) srad /5

b) srad /32

c) srad /112








cm90

2q

1q

210s

mg

cm50q

q

gº60

m

g º30

E

aislante

hilo

CNE /104

CQ 122 CQ 121

m6 m1

p

q

C3 C1A

P

º60 º60

BQ Q

A

m5.1aa


3

PREG. 21. Tres cargas puntuales de magnitudCQ 401 ; CQ 502 ; CQ 303 Se han

colocado en tres vértices de un rectángulo cuyos ladosmiden 30cm y 40cm como se muestra en la figura.Determinar el trabajo realizado por un agente externo paratrasladar una carga Cq 20 desde el punto A hasta B.

a) -0.36 J

b) -0.37 J

c) -0.38 J

d) -0.39 J

e) -0.40 J

PREG. 22. Determinar el trabajo que debe hacer unagente externo para mover una carga de prueba

Cq 90 10 . Desde el punto M hasta el punto A. Si:

Cxq 91 1040 y Cxq 9

2 1030 a) Jx 8108.1 b) Jx 8107.1 c) Jx 8106.1 d) Jx 8105.1 e) Jx 8104.1

PREG. 23. Determinar la diferencia de potencial (

BA VV ) entre los puntos A y B del campo eléctrico

homogéneo de intensidad CNE /4 .a) -6 V

b) -7 V

c) -8 V

d) -9 V

e) -10 V

PREG. 24. Calcular la diferencia de potencial ( 21 VV ) entre los puntos 1 y 2 del campo eléctrico homogéneo de

intensidad CNE /9 .a) -27 V

b) -26 V

c) -25 V

d) -24 V

e) -23 V

PREG. 25. La figura muestra un campo

homogéneo de intensidad CNE /10 , tal como se

muestra en la figura. Determinar la diferencia depotencial eléctrico ( AB VV ) entre los puntos B y A.a) -1 Vb) -2 Vc) -3 Vd) -4 Ve) -5 V

PREG. 26. En el diagrama mostramos un cilindrovertical cerrado por un pistón liso de pesodespreciable cuya sección es de 20, 4 m , si el volumende gas se extiende lentamente hasta que el pistohacienda 10 cm, halle el trabajo que produce este gas.La presión atmosférica es de: 5 210 N/m .

a) 100 Jb) 200 Jc) 300 Jd) 400 Je) 500 J

PREG. 27. El pistón móvil de un cilindro tiene el

área de 20, 2 m , si el gas ideal encerrado sigue un

proceso isobárico ( P 200 Pa ), y produce un trabajode 10 J. Encuentre el desplazamiento del pistón.

a) 0.22 mb) 0.23 mc) 0.24 md) 0.25 me) 0.26 m

PREG. 28. Un gas sufre la transformacióntermodinámica ABC mostrado en la figura.Hallar el trabajo realizado por el gas.

a) 120 Jb) 130 Jc) 140 Jd) 150 Je) 160 J

PREG. 29. Calcular la fuerza electrostática sobrela carga de 3 C .

a) N3018.0

b) N3019.0

c) N3020.0

d) N3021.0

e) N3022.0

PREG. 30. Dos esferas conductoras de radios decurvatura “r” y “R” (R=2r), se encuentran cargadoscon magnitud: Cq 16 y CQ 4 , alejadosentre si a una distancia infinitamente grande.Determinar la carga final que tendrá cada esfera

3Q2Q

1Q

cm30

cm40

A

B

A

M

m6m8

m5 m5

EB A

m2

E

2

1

m3

E

B

A

m4.0

m3.0


3



a) -0.36 J

b) -0.37 J

c) -0.38 J

d) -0.39 J

e) -0.40 J



Cxq 91 1040 y Cxq 9





b) -7 V

c) -8 V

d) -9 V

e) -10 V



b) -26 V

c) -25 V

d) -24 V

e) -23 V





a) 100 Jb) 200 Jc) 300 Jd) 400 Je) 500 J




a) 0.22 mb) 0.23 mc) 0.24 md) 0.25 me) 0.26 m


a) 120 Jb) 130 Jc) 140 Jd) 150 Je) 160 J


a) N3018.0

b) N3019.0

c) N3020.0

d) N3021.0

e) N3022.0


3Q2Q

1Q

cm30

cm40

A

B

A

M

m6m8

m5 m5

EB A

m2

E

2

1

m3

E

B

A

m4.0

m3.0

600

200

2P (N/m )

B C

0, 2 0, 4A

3 m

30º

3 C

4 C


3



a) -0.36 J

b) -0.37 J

c) -0.38 J

d) -0.39 J

e) -0.40 J



Cxq 91 1040 y Cxq 9





b) -7 V

c) -8 V

d) -9 V

e) -10 V



b) -26 V

c) -25 V

d) -24 V

e) -23 V





a) 100 Jb) 200 Jc) 300 Jd) 400 Je) 500 J




a) 0.22 mb) 0.23 mc) 0.24 md) 0.25 me) 0.26 m


a) 120 Jb) 130 Jc) 140 Jd) 150 Je) 160 J


a) N3018.0

b) N3019.0

c) N3020.0

d) N3021.0

e) N3022.0


3Q2Q

1Q

cm30

cm40

A

B

A

M

m6m8

m5 m5

EB A

m2

E

2

1

m3

E

B

A

m4.0

m3.0

C

0, 43V(m )

3 m 30º

3 C

2 C


4

tiempo después que les conecte mediante un alambreconductor.a) CQCq 8;4 b) CQCq 8;8 c) CQCq 4;4 d) CQCq 8;14 e) CQCq 18;4 PREG. 31. En los vértices de un triángulorectángulo se han colocado tres cargas: 4 C ,

2 C y 12 C . Hallar la fuerza eléctrica sobre lacarga de 2 C .

a) N210

b) Nx 2102

c) Nx 2103

d) Nx 2104

e) Nx 2105

PREG. 32. Dos cargas están situadas sobre unacircunferencia de 5 m de diámetro, como se muestraen la figura. Halle el valor del campo eléctrico en elpunto P.

a) CN /31400

b) CN /31500

c) CN /31600

d) CN /31700

e) CN /31800

PREG. 33. Una partícula electrizada con “+q” giraalrededor de otra en reposo y electrizada con unacarga “–Q”. Si la energía cinética de la partícula es 0,5J determinar la energía potencial eléctrica del sistemaformado. Desprecie los efectos gravitatorios.

a) -1 Jb) -2 Jc) -3 Jd) -4 Je) -5 J

PREG. 34. En el grafico se muestra una varillahomogénea de 3kg y 8m de longitud en equilibrio.Determine el módulo de la fuerza de tensión en elcuerda, si uno de sus extremos tiene empotrada unapartícula electrizada ( Cq 1 ) tal como se muestra.

( 210s

mg ).

a) 6.1 Nb) 6.2 Nc) 6.7 Nd) 6.4 Ne) 6.3 N

PREG. 35. Si la partícula positiva 2q , unida al hiloaislante, se encuentra en equilibrio mecánico. ¿Cuáles la cantidad de carga de 3q ?. ( Cq 641 ,

desprecie los efectos gravitatorios).a) C64b) C36c) C27d) C24e) C18

PREG. 36. Determine la mínima distancia entre

1q y 2q , sin que la barra aislante y homogénea de22cm y 2,7 Kg salga de su estado de reposo.(Desprecie la masa de las esferas electrizadas;

;101 Cq ;302 Cq 210s

mg ).

a) 10 cm

b) 20 cm

c) 25 cm

d) 100 cm

e) 50 cm

PREG. 37. Un ascensor baja con una aceleración

de 2/2 sm . En el techo se encuentra suspendida una

esferita de masa kgxm 41016 y carga

Cxq 61064 mediante un hilo de seda. En elascensor existe un campo eléctrico homogéneo

CNE /200 . Determine el valor del ángulo .

a) º37

b) º53

c) º45

d) º60

e) º30

PREG. 38. En “A” se abandona el bloque.Determine la máxima fuerza que ejerce la superficiesobre el bloque, sabiendo que el campo es homogéneo

y de intensidad E , no hay rozamiento. Considere

kgm 2 , Cq 6 , CNq /5 y 210s

mg a) 120Nb) 130Nc) 140Nd) 150Ne) 160N

4 C

12 C2 C

3 m

6 m

P

8 C

3 C

37º

EF EFq

Q

R

GC.

m3

m1

m4

º53q

q

T

cm30

º371q

2q

3qr

ferenciasemicircun

q

q

cm10

GC.

d

a

E

E

m

R


4



a) N210

b) Nx 2102

c) Nx 2103

d) Nx 2104

e) Nx 2105


a) CN /31400

b) CN /31500

c) CN /31600

d) CN /31700

e) CN /31800


a) -1 Jb) -2 Jc) -3 Jd) -4 Je) -5 J


( 210s

mg ).

a) 6.1 Nb) 6.2 Nc) 6.7 Nd) 6.4 Ne) 6.3 N





;101 Cq ;302 Cq 210s

mg ).

a) 10 cm

b) 20 cm

c) 25 cm

d) 100 cm

e) 50 cm






a) º37

b) º53

c) º45

d) º60

e) º30



kgm 2 , Cq 6 , CNq /5 y 210s

mg a) 120Nb) 130Nc) 140Nd) 150Ne) 160N

12 C

GC.

m3

m1

m4

º53q

q

T

cm30

º371q

2q

3qr

ferenciasemicircun

q

q

cm10

GC.

d

a

E

E

m

R


4



a) N210

b) Nx 2102

c) Nx 2103

d) Nx 2104

e) Nx 2105


a) CN /31400

b) CN /31500

c) CN /31600

d) CN /31700

e) CN /31800


a) -1 Jb) -2 Jc) -3 Jd) -4 Je) -5 J


( 210s

mg ).

a) 6.1 Nb) 6.2 Nc) 6.7 Nd) 6.4 Ne) 6.3 N





;101 Cq ;302 Cq 210s

mg ).

a) 10 cm

b) 20 cm

c) 25 cm

d) 100 cm

e) 50 cm






a) º37

b) º53

c) º45

d) º60

e) º30



kgm 2 , Cq 6 , CNq /5 y 210s

mg a) 120Nb) 130Nc) 140Nd) 150Ne) 160N

GC.

m3

m1

m4

º53q

q

T

cm30

º371q

2q

3qr

ferenciasemicircun

q

q

cm10

GC.

d

a

E

E

m

R

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