11Preguntas propuestasPreguntas propuestas

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Física

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MRU y MRUV

NIVEL BÁSICO

1. Un motociclista que desarrolla un MRU con 80 km/h, ha planificado cubrir un tramo recti-líneo en 5 h. Cuando se encuentra a la mitad del camino, sufre un desperfecto que lo de-tiene por 1 h. ¿En cuánto deberá incrementar su rapidez, al reanudar su movimiento, para llegar media hora después de lo inicialmente planificado?

A) 10 km/h B) 20 km/h C) 25 km/hD) 40 km/h E) 50 km/h

2. Un auto desarrolla un MRU con 35 km/h hacia el norte durante 2 h. Luego, gira y se dirige ha-cia el E 37º N con 50 km/h durante 3 h. Deter-mine la rapidez media que desarrolló el auto durante estas 5 h.

A) 40 km/h B) 45 km/h C) 42 km/hD) 50 km/h E) 35 km/h

3. Un móvil inicia un MRUV desde el reposo y en sus 2 primeros segundos recorre 8 m. ¿Cuánto recorre en el quinto segundo de su movimiento?

A) 24 m B) 20 m C) 18 mD) 16 m E) 12 m

NIVEL INTERMEDIO

4. Los móviles que se muestran desarrollan MRU. ¿Qué tiempo transcurre, desde el instante mos-trado, para que los móviles estén separados 10 m por segunda vez?

8 m/s

14 m

5 m/s

A) 5 s B) 4 s C) 6 sD) 8 s E) 10 s

5. Un tren de 80 m de longitud desarrolla un MRU con 20 m/s. ¿Cuánto tiempo permanecerá com-pletamente dentro de un túnel rectilíneo de 220 m de largo?

A) 4 s B) 5 s C) 6 sD) 7 s E) 8 s

6. Un bus de 12 m de longitud pasa por el cos-tado de un poste fijo durante 0,5 s. ¿Cuánto tardará en cruzar completamente un puente rectilíneo de 132 m de largo? Considere que el bus desarrolla un MRU.

A) 4,5 s B) 5 s C) 6 sD) 7,5 s E) 8 s

7. Un móvil que desarrolla un MRUV recorrió durante el quinto segundo de su movimiento 10 m más que durante el tercero. Determine el módulo de su aceleración.

A) 10 m/s2

B) 20 m/s2

C) 5 m/s2

D) 2,5 m/s2

E) 4 m/s2

8. Un auto que desarrolla MRUV presenta un cierto instante 16 m/s y se detiene luego de 4 s. ¿Cuánto recorrió en el último segundo de su movimiento?

A) 2 mB) 1 mC) 4 mD) 8 mE) 2,5 m

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Física

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9. Un móvil inicia un MRUV desde el reposo con 4 m/s2. Si la máxima rapidez que puede ad-quirir es 20 m/s, determine el menor tiempo que le tomaría recorrer un tramo rectilíneo de 80 m.

A) 5 s B) 5,5 s C) 6 sD) 6,5 s E) 7 s

NIVEL AVANZADO

10. Una araña desciende uniformemente a razón de 1,8 cm/s. Determine con qué rapidez se moverá su sombra proyectada sobre la pared.

foco

3a 2a

A) 1,8 cm/sB) 2,4 cm/sC) 3 cm/sD) 3,2 cm/sE) 3,6 cm/s

11. Se muestran 2 autos de iguales dimensiones que se dirigen uno al encuentro del otro. Si A desarrolla MRU y B MRUV, determine cuánto tiempo transcurre hasta que se cruzan com-pletamente.

4 m 4 m144 m

AA BB

4 m/s2

10 m/s20 m/s

A) 2 s B) 2,5 s C) 4 sD) 5 s E) 6 s

12. En el gráfico, los móviles A y B se trasladan sobre trayectorias rectilíneas paralelas muy próximas. A desarrolla MRU y B iniciará un MRUV desde el reposo. A partir del momento mostrado, ¿cuánto tiempo transcurre para que B alcance a A?

(A)

12 m

v0=0(B)

8 m/s 2 m/s2

A) 2 s B) 4 s C) 5 sD) 6 s E) 8 s

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Física

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Caída libre I

NIVEL BÁSICO

1. Una piedra se lanza desde cierta altura con 30 m/s verticalmente hacia arriba. ¿Qué rapi-dez tendrá luego de 7 s de su lanzamiento y a qué distancia de su posición de lanzamiento estará? ( g=10 m/s2).

A) 70 m/s; 60 m B) 30 m/s; 25 mC) 30 m/s; 35 mD) 40 m/s; 25 mE) 40 m/s; 35 m

2. ¿Con qué velocidad debe ser lanzado vertical-mente un objeto, desde una altura de 100 m respecto del piso, para que impacte contra el piso luego de 4 s? ( g=10 m/s2).

A) 10 m/s ↑B) 10 m/s ↓C) 5 m/s ↑D) 5 m/s ↓E) 4 m/s ↓

NIVEL INTERMEDIO

3. Un objeto fue lanzado verticalmente desde cierta altura h respecto del piso y luego de 7 s impacta contra el piso con 50 m/s. Determine h.( g=10 m/s2)

A) 125 m B) 105 m C) 100 mD) 80 m E) 75 m

4. Un objeto fue soltado desde cierta altura res-pecto del piso y en el último segundo, antes de impactar contra el piso, recorre 20 m más que lo que recorrió en el tercer segundo de su movimiento. ¿Qué rapidez presentó el objeto 1 s antes de impactar? ( g=10 m/s2).

A) 30 m/s B) 40 m/s C) 50 m/sD) 20 m/s E) 60 m/s

5. Una piedra fue lanzada verticalmente hacia arriba y luego de 12 s impacta con el piso con una rapidez que es el triple de la inicial. ¿Qué altura máxima, respecto del piso, logró alcan-zar la piedra? ( g=10 m/s2).

A) 405 m B) 385 m C) 360 mD) 450 m E) 425 m

6. Se deja caer un objeto desde la azotea de un edificio. Luego este objeto tarda 0,1 s en cruzar una ventana de 1,05 m de altura. ¿A qué distan-cia de la azotea se encuentra la parte superior de la ventana? ( g=10 m/s2).

A) 2,5 m B) 2 m C) 4 mD) 5 m E) 10 m

7. Un objeto fue lanzado verticalmente y duran-te los primeros 4 s de su movimiento recorre 50 m. ¿Qué rapidez tendrá 8 s después de su lanzamiento? ( g=10 m/s2).

A) 70 m/sB) 60 m/sC) 50 m/sD) 40 m/sE) 30 m/s

8. En el instante mostrado se suelta un objeto y el niño inicia un MRUV con la finalidad de co-gerlo, antes de que este impacte contra el piso. ¿Cuál debe ser el módulo de la aceleración ne-cesaria que debe desarrollar el niño para lo-grar su objetivo? ( g=10 m/s2).

A) 1,2 m/s2

g28,8 m

7,2 m

B) 1,25 m/s2

C) 2 m/s2

D) 2,5 m/s2

E) 4 m/s2

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Física

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11. Desde una altura h respecto del piso fue sol-

tado un objeto y al mismo tiempo fue lanza-

do otro, desde el piso y en forma vertical. El

gráfico muestra el instante en que se cruzan.

Determine h. ( g=10 m/s2).

g

v2v

40 m

A) 80 m B) 64 m C) 48 mD) 52 m E) 50 m

12. Desde un globo aerostático que asciende ver-ticalmente con 20 m/s, realizando MRU, se suelta un objeto cuando el globo está a 60 m del piso. ¿A qué altura del piso estará el glo-bo cuando el objeto impacte contra el piso? ( g=10 m/s2)

A) 120 mB) 140 mC) 160 mD) 180 mE) 240 m

NIVEL AVANZADO

9. Desde 125 m de altura respecto del piso se suelta un objeto y 1 s después, desde el piso, se lanza verticalmente otro con 30 m/s. Deter-mine luego de cuántos segundos de haberse soltado el primer objeto se cruzan los móviles y a qué altura respecto del piso ocurre esto. ( g=10 m/s2)

A) 4 s; 40 m B) 3 s; 60 m C) 4 s; 75 mD) 3 s; 45 m E) 4 s; 45 m

10. El gráfico nos muestra el instante en que un tubo de 1 m de longitud se suelta y un objeto es lanzado. ¿Cuánto tiempo permanecerá el objeto dentro del tubo? ( g=10 m/s2).

g

9 m

4 m/s

A) 0,25 s B) 0,5 s C) 1 sD) 1,25 s E) 0,4 s

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Física

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Caída libre II

NIVEL BÁSICO

1. Desde el borde de un acantilado en la posición A se lanza un objeto, tal como se muestra. De-termine h y v si el tiempo transcurrido entre las posiciones A y B es 2 s. ( g=10 m/s2).

g

15 m/s

B

A

h

v

A) 20 m; 20 m/sB) 20 m; 25 m/sC) 25 m; 25 m/sD) 15 m; 25 m/sE) 15 m; 20 m/s

2. Se muestra a un mismo móvil en 2 posiciones diferentes de su trayectoria. Considerando que desarrolla un MPCL, determine d. ( g=10 m/s2).

g53º

20 m/s

45º

d

A) 26,5 mB) 28,4 mC) 30,8 mD) 33,6 mE) 35,2 m

3. Un pequeño objeto se lanza desde el piso con un ángulo de inclinación de 37º y alcanza su al-tura máxima luego de 4,5 s. Luego de 5 s des-

de su lanzamiento; ¿qué desplazamiento hori-zontal, en metros, habrá logrado? (g=10 m/s2).

A) 240B) 180C) 300D) 270E) 360

NIVEL INTERMEDIO

4. Desde una altura de 80 m, respecto del piso, se lanza un objeto horizontalmente con 40 m/s. ¿Qué rapidez tendrá 1 s antes de impactar con-tra el piso? ( g=10 m/s2).

A) 30 m/sB) 40 m/sC) 40 2 m/sD) 50 m/sE) 40 5 m/s

5. Desde una posición sobre una superficie incli-nada se lanza horizontalmente un objeto. ¿Al cabo de cuánto tiempo impactará en la super-ficie? ( g=10 m/s2).

g

45º45º

20 m/s

A) 2 s

B) 2,5 s

C) 3 s

D) 4 s

E) 5 s

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Física

7

6. Una piedra se lanza desde una superficie incli-nada en forma perpendicular a dicha superfi-cie. ¿A qué distancia de su posición de lanza-miento impactará en la superficie? ( g=10 m/s2).

g

37º37º

20 m/s

A) 75 mB) 80 mC) 100 mD) 50 mE) 60 m

7. Se observa la trayectoria parabólica que ex-perimentó un objeto. Si empleó 2 s en ir de la pared (1) a la pared (2), determine el tiempo que empleó desde el lanzamiento hasta pasar por la pared (1). ( g=10 m/s2).

45º

v0

32 m

20 m/s

(1) (2)

A) 0,2 sB) 0,4 s C) 0,8 s D) 0,5 sE) 1,2 s

8. Un avión bombardero suelta 3 bombas con un intervalo de 1 s entre ellas, ¿cuál es la distancia entre la primera y la segunda bomba en el ins-

tante que se suelta la tercera? Considere que el avión vuela horizontalmente con una rapidez constante. ( g=10 m/s2).

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

NIVEL AVANZADO

9. Dos piedras son lanzadas simultáneamente, tal como lo muestra el gráfico. Si logran impactar luego de 3 s, determine d. ( g=10 m/s2).

10 m/s

60 m

45º

d

v0

g

A) 30 mB) 45 mC) 60 mD) 75 mE) 90 m

10. En el instante mostrado, las pequeñas esferas A y B son lanzadas con 50 m/s y 40 2 m/s, res-pectivamente. Determine la separación entre ambas cuando la esfera A alcanza su altura máxima. ( g=10 m/s2).

vA vB

240 m

37º 45º

g

A) 5 m B) 15 m C) 20 mD) 30 m E) 45 m

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Física

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11. En el instante mostrado, del avión se suelta un proyectil. Determine la rapidez de la lancha si el proyectil logra impactarlo. Considere que la lancha realiza MRU. ( g=10 m/s2).

200 m

200 m

37º50 m/s

v

A) 10 m/s B) 20 m/s C) 40 m/sD) 50 m/s E) 16 m/s

12. Desde el helicóptero se suelta un proyectil. Si 2 s después se dispara (desde el cañón en tie-rra) otro proyectil con una rapidez de 50 m/s, el cual logra impactar con el primero, luego de 2 s de haber sido disparado, determine d. ( g=10 m/s2)

10 m/s

140 m

d

A) 80 m B) 40 m C) 50 mD) 60 m E) 100 m

. . .

Física

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Estática I

NIVEL BÁSICO

1. Se muestra una barra que se mantiene en re-poso apoyando sus extremos en 2 superficies. Construya el diagrama de fuerzas (diagrama de cuerpo libre) sobre la barra e indique la dirección de la fuerza que le ejerce el plano inclinado.

liso

A) B) C)

D) E)

2. La barra homogénea que se muestra se man-tiene en reposo. Indique qué alternativa repre-senta mejor la fuerza de reacción por parte de la articulación.

g

A)

R

B)

R

C)

R

D)

R

E)

R

3. En el sistema que se muestra, los bloques es-tán en reposo. Determine la deformación del resorte y la lectura del dinamómetro ideal (D). (K=75 N/cm; g=10 m/s2)

g7 kg

(D)

K

15 kg

A) 4 cm; 150 NB) 4 cm; 80 NC) 2 cm; 150 ND) 2 cm; 80 NE) 2 cm; 70 N

NIVEL INTERMEDIO

4. En el gráfico se muestra un bloque de 8 kg y una tabla de 5 kg, ambos en reposo. Determine el módulo de la fuerza de contacto entre ellos. ( g=10 m/s2)

g

A) 80 N B) 65 N C) 50 ND) 30 N E) 15 N

. . .

Física

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5. La barra que se muestra es de 9 kg y se man-tiene en reposo. Determine el módulo de la fuerza que le ejerce el plano inclinado.

( g=10 m/s2)

g

6 kg

A) 30 N B) 40 N C) 60 ND) 90 N E) 120 N

6. Una esfera homogénea y lisa de 6 kg se man-tiene en reposo como se indica. Determine el módulo de la reacción del plano inclinado. ( g=10 m/s2)

F=80 N

A) 60 NB) 60 2 NC) 80 ND) 80 2 NE) 100 N

7. El sistema mostrado se encuentra en reposo.

Determine la medida del ángulo q para tal si-

tuación. m mA B

4 3−

g

θ

AA

BB

A) 37º B) 45º C) 30ºD) 53º E) 60º

8. Si el sistema mostrado se mantiene en repo-so, determine el módulo de la fuerza que la pared lisa ejerce sobre la barra. (mbarra=5 kg; g=10 m/s2).

A) 30 3 N

g

60º

3 kg

23º23º

B) 40 NC) 60 ND) 60 3 NE) 40 3 N

9. La barra de 14 kg se encuentra en reposo como se indica en el gráfico. Determine el módulo de la tensión en la cuerda (2). (g=10 m/s2).

g(1)45º

6 kg

(2)

A) 60 N B) 70 N C) 80 ND) 90 N E) 140 N

. . .

Física

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NIVEL AVANZADO

10. Una esfera homogénea de radio r y 6 kg se mantiene apoyada sobre una superficie cilín-drica de radio R. Determine el módulo de la reacción en A. ( g=10 m/s2; R=3r).

A) 20 N

gAA

OO RR

BB

B) 20 3 NC) 40 ND) 60 3 N E) 120 N

11. La esfera homogénea de 4 kg se mantiene en reposo, tal como lo muestra el gráfico. Deter-mine el módulo de la tensión en la cuerda. ( g=10 m/s2)

37º37º

37º37º

gliso

A) 20 N

B) 25 N

C) 40 N

D) 50 N

E) 75 N

12. Una barra rígida de 4,5 kg se mantiene en re-

poso sostenida por una cuerda de 80 cm de

longitud. Determine el módulo de la tensión en

la cuerda. Considere C.G.: centro de gravedad

de la barra. (g=10 m/s2).

g

C.G. 1,8 m

A) 18 N

B) 20 N

C) 40 N

D) 45 N

E) 50 N

. . .

Física

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Estática II

NIVEL BÁSICO

1. Si el sistema mostrado se mantiene en repo-so, determine el módulo de la fuerza de roza-miento y reacción del piso que actúa sobre el bloque. ( g=10 m/s2).

g

5 kg

12 kg

A) 120 N; 130 NB) 50 N; 120 NC) 50 N; 130 ND) 50 N; 50 NE) 70 N; 120 N

2. Un bloque de 4 kg se lanza sobre una super-ficie horizontal rugosa, tal como se muestra. Determine el módulo de la reacción de la su-perficie sobre el bloque. ( g=10 m/s2).

µ=0,80,75

A) 30 N B) 40 N C) 50 ND) 60 N E) 80 N

NIVEL INTERMEDIO

3. Si el bloque de 5 kg se mantiene en reposo, de-termine el módulo de la fuerza de rozamiento que actúa sobre él y qué porcentaje es del mó-dulo de la máxima fuerza de rozamiento en las condiciones mostradas. ( g=10 m/s2).

µS=0,8

37º

F=50 N

A) 64 N; 100 %B) 64 N; 62,5 %C) 40 N; 50 %D) 40 N; 62,5 %E) 40 N; 100 %

4. Un bloque de 8 kg se encuentra en reposo apoyado sobre una superficie horizontal rugo-sa. De pronto, se le aplica una fuerza horizontal F

. Determine el módulo de la reacción del piso sobre el bloque para los casos en que F=60 N y F=80 N.

µ=0,50,8

F

A) 80 N; 40 NB) 100 N; 40 5 NC) 100 N; 40 ND) 80 N; 40 5 NE) 100 N; 80 2 N

5. El sistema mostrado se mantiene en repo-so. Determine el módulo de la fuerza de ro-zamiento que actúa sobre la tabla de 8 kg. ( g=10 m/s2)

g23º

30º

3 kg

A) 20 N B) 16 N C) 32 ND) 24 N E) 36 N

. . .

Física

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6. ¿Cuál será el módulo necesario (mínimo) de la fuerza F

, que permita mantener el bloque en reposo? (m=4 kg; g=10 m/s2).

µ=

0,60,4

45º

F

A) 25 N B) 25 2 N C) 25 5 ND) 50 N E) 50 2 N

7. Un bloque de 12 kg se deja en libertad sobre un plano inclinado rugoso, tal como se indica en el gráfico. Determine cuál será el módulo de la fuerza de rozamiento que actúa sobre el bloque. ( g=10 m/s2).

g

µ=0,70,5

37º37º

A) 96 N B) 72 N C) 64 ND) 48 N E) 36 N

8. Un bloque de 10 kg se mantiene en reposo, debido a la acción de la fuerza F paralela al plano. Determine el mayor módulo que puede tener F para la situación descrita. ( g=10 m/s2).

g

F

µ=0,40,2

37º37º

A) 32 N B) 48 N C) 60 ND) 76 N E) 92 N

9. Una esfera de 8 kg se mantiene en reposo, tal como se muestra. Si la lectura del dinamóme-tro ideal (D) es 30 N, determine el módulo de la fuerza de rozamiento entre la esfera y el pla-no inclinado. ( g=10 m/s2).

g(D)

16º16º

A) 50 N B) 14 N C) 24 ND) 48 N E) 25 N

NIVEL AVANZADO

10. La barra que se muestra se encuentra en repo-so y a punto de resbalar. Determine su masa. ( g=10 m/s2)

g

µ=0,50,6

53º

(6 kg)

A) 9,2 kgB) 9,8 kgC) 10,4 kgD) 11,6 kgE) 12,1 kg

. . .

Física

14

11. La esfera homogénea y lisa de 6 kg se mantie-ne en reposo, al igual que todo el sistema. De-termine el módulo de la fuerza de rozamiento, sobre la cuña, por parte del piso. ( g=10 m/s2).

53º

A) 40 N B) 60 N C) 50 ND) 80 N E) 30 N

12. Un bloque de 4 kg se encuentra en reposo apoyado sobre una superficie horizontal rugo-sa. De pronto, al bloque se le aplica una fuerza

horizontal F

cuyo módulo aumenta gradual-mente. La gráfica indica cómo varía el módulo de la fuerza de rozamiento sobre el bloque, conforme aumenta el módulo de F

. Determi-ne los valores de mS y mK. ( g=10 m/s2).

F(N

froz(N)

28

20

0

F

A) 0,5; 0,7B) 0,5; 0,6C) 0,8; 0,5D) 0,7; 0,5E) 0,7; 0,6

. . .

Semestral SM

MRU Y MRUV01 - b

02 - a

03 - c

04 - d

05 - d

06 - c

07 - c

08 - a

09 - d

10 - c

11 - c

12 - d

Caída libRe i

Caída libRe ii

estátiCa i

estátiCa ii

01 - E

02 - D

03 - B

04 - B

05 - A

06 - D

07 - C

08 - D

09 - E

10 - A

11 - C

12 - D

01 - b

02 - D

03 - C

04 - D

05 - D

06 - A

07 - b

08 - C

09 - E

10 - D

11 - b

12 - E

01 - d

02 - d

03 - d

04 - e

05 - *

06 - e

07 - a

08 - c

09 - c

10 - b

11 - b

12 - b

01 - c

02 - c

03 - d

04 - b

05 - b

06 - b

07 - e

08 - e

09 - b

10 - d

11 - d

12 - d