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109

a) Magnitudes Fundamentales. Sirven de base para determinar las demás magnitudes y están presentes casi en todas las mediciones.

SEMANA 07

MAGNITUDES FUNDAMENTALES

MÉTODO CIENTÍFICO Es un método de investigación usado principalmente en la producción de conocimiento en las ciencias Para ser llamado científico, un método de investigación debe basarse en lo empírico y en la medición sujeto a los principios específicos de las pruebas de razonamiento Consiste en la observación sistemática, medición, experimentación, la formulación, análisis y modificación de las hipótesis. El método científico está sustentado por dos pilares fundamentales: El primero de ellos es la reproducibilidad, es decir, la capacidad de repetir un determinado experimento, en cualquier lugar y por cualquier persona. Este pilar se basa, esencialmente, en la comunicación y publicidad de los resultados obtenidos. Por ejemplo en forma de artículo científico. El segundo pilar es la refutabilidad, es decir, que toda proposición científica tiene que ser susceptible de ser falsada o refutada.

UNI

SIMBO

DAD

LO

Longitud

metro

m

Masa

kilogramo masa

Kg

Tiempo

segundo

s

Temperatura termodinámica

grados Kelvin

K

Intensidad de corriente eléctrica

Ampere

A

Intensidad luminosa

candela

cd

Cantidad sustancia

mol

mol

de

Los pasos que conforman el método científico. b) Magnitudes Derivadas. Resultan de la combinación de dos o más magnitudes fundamentales. Ejemplos según el Sistema Internacional:

1º Observación. El investigador debe apelar a sus sentidos para estudiar el fenómeno de la misma manera en que éste se muestra en la realidad. 2º. Cuestionamiento. Partiendo de las observaciones, el investigador debe extraer los principios particulares de ellas, hacer posibles interrogaciones. 3º. Planteo de una hipótesis. Surgido de la propia observación o sea premeditar lo que va a ocurrir. 4º. Demostración o refutación. Poner en práctica en el contexto para que su investigación sea favorable, utilizando medios medios) 5º. Finalmente la Conclusión. Es el resultado demostración, donde da validez a su hipótesis.

de

la

MAGNITUDES DERIVADAS Velocidad Aceleración Volumen Trabajo Mecánico Fuerza Resistividad eléctrica. Densidad Potencia Mecánica

UNIDAD

Presión

kg ( m / s 2 ). m2 etc.

etc.

m/s m/s2 m3 (kg. m/s2) m kg. m/s2 Ω-m kg/m3

kg ( m / s 2 ). m s

2º POR SU NATURALEZA: Vienen a ser magnitudes escalares y magnitudes vectoriales.

MAGNITUDES FÍSICAS Magnitud. Es toda propiedad de los cuerpos que se puede medir y expresar su resultado mediante un número y una unidad.

a) Magnitudes Escalares. Están bien definidas si conocemos su valor y unidad respectiva. Ejemplos según el Sistema Internacional:

El valor asociado a una magnitud física, es el resultado de una medición usando un patrón definida y la unidad posea objeto patrón. Por ejemplo son magnitudes físicas la longitud, temperatura, velocidad, masa, peso, etc. Y se considera que el patrón principal de longitud es el metro en el Sistema Internacional de Unidades. (SI)

MAGNITUDES ESCALARES Longitud Masa Tiempo Rapidez Temperatura Potencia mecánica Resistencia eléctrica Potencial. Eléctrico. Trabajo mecánico Intensidad de corriente eléctrica Densidad Resistividad eléctrica

Las magnitudes se agrupan en dos categorías: Por su origen y por su naturaleza.

1º POR SU ORIGEN: Fundamentales y Derivadas.

110

VALOR (opcional) 3 4,5 10 4 40 550 1,5 220 267 2 10 2.10-4

UNIDAD m kg s m/s K W Ω V J A kg/m3 Ω-m

MAGNITUD DIRECCIÓN Velocidad Aceleración Fuerza Campo eléctrico Tensión Velocidad angular etc.

+ iˆ -X Hacia el oeste

SUBMÚLTIPLOS

Área 5 m2 Volumen 0,5 m3 Cantidad de 0,8 mol sustancia Intensidad luminosa 20 cd Carga eléctrica 2 C etc etc. etc. b) Magnitudes vectoriales. Además de conocer su valor y unidad, se debe conocer su dirección. Ejemplos según el Sistema Internacional:



400 N



2 rad/s

etc.

etc.

2. ¿Cuál de las magnitudes físicas, no es una magnitud escalar? a) Longitud. b) Potencia Mecánica. c) Empuje hidrostático d) Resistencia eléctrica. e) Masa. 3. El siguiente concepto. “Es un proceso destinado a explicar fenómenos, establecer relaciones entre los hechos y enunciar leyes que expliquen los fenómenos físicos del mundo y permitan obtener, con estos conocimientos, aplicaciones útiles al hombre”, corresponde a: a) Método holístico b) Método heurístico c) Método de Polya d) Método empírico e) Método científico.

Las magnitudes tensoriales son las que caracterizan propiedades o comportamientos físicos modelizables mediante un conjunto de números que cambian tensorialmente al elegir otro sistema de coordenadas asociado a un observador con diferente estado de movimiento (marco móvil) o de orientación. Por ejemplo el más conocido es la Presión.

Una magnitud extensiva, es una magnitud que depende de la cantidad de sustancia que tiene el cuerpo o sistema. Las magnitudes extensivas son aditivas. Ejemplos: la masa y el volumen de un cuerpo o sistema, la energía de un sistema termodinámico, etc.

4. Las magnitudes según su naturaleza son. I. Fundamentales III. Vectoriales II. Escalares IV. Derivadas A) I B) I y II C) II y IV D) II y III E) I y IV

Una magnitud intensiva, es aquella cuyo valor no depende de la cantidad de materia del sistema. Ejemplos: la densidad, la temperatura y la presión de un sistema termodinámico en equilibrio.

5. A continuación se dan las siguientes proposiciones. Indicar verdadero (V) y falso (F) según como corresponde: I . Las magni tudes fundamental es son si ete. II . Dos magni tudes diferentes pueden tener uni dades i dénti cas. II I . Se cali fi ca que una canti dad es adimensi onal porque no es posi ble ser medi da. a) VVV b) V FF c) FVV d) VVF e) FVF

En general, el cociente entre dos magnitudes extensivas da como resultado una magnitud intensiva. Ejemplo: masa dividida entre volumen representa densidad. Prefijos de las unidades.

MÚLTIPLOS

Prefijos exa peta tera giga mega kilo hecto deca

Sím bolo E P T G M k h da

Potencia en base 10 1018 1015 1012 109 106 103 102 101

6. Analice las siguientes proposiciones y luego marque la alternativa correcta. I. Se dice que una “magnitud”, es todo aquello que se puede medir. II. Se dice que son magnitudes escalares, a aquellas que necesitan además de conocer su valor y unidad, requieren conocer su dirección. III. El “Trabajo” es considerado como magnitud vectorial. III. A la “regla métrica” se puede considerar como una magnitud. A) VVVF B) VFFV C) VFFF D) FFVV E) FVFV

100

7. A continuación se presentan unidades según el SI: I. (kg. m/s2) m

UNIDAD FUNDAME N

10- 1 10- 2 10- 3 10- 6 10- 9 10- 12 10- 15 10- 18

1. ¿Qué magnitud está mal asociada a su unidad según el S.I.? A) Cantidad de sustancia – mol B) Tiempo – segundo C) Intensidad de corriente – amperio D) Masa – Newton E) Temperatura – Kelvin

20 N 21 N/C

d c m µ n p f a

INGRESANDO AL MUNDO DEL SABER

VALOR UNIDAD 2 m/s 0,2 m/s2

Saliendo

deci centi mili micro nano pico fento atto

II. kg. m/s2

TAL

111

III. m/s2 IV. K

A) dialéctico. B) analógico.

Corresponden a magnitud vectorial: A) I-II B) II-III C) III- IV D) II-IV E) I-II-III-IV

C) sintético. D) experimental.

8. Se desea comprar un rollo de alambre de 100 m. Si 20 cm cuesta s/. 0,50 ¿Cuánto importa el rollo de alambre? A) s/. 250 B) s/. 25 C) s/. 2,5 D) s/. 100 E) s/. 50

E) lógico. 16. A continuación se presentan unidades físicas, según el Sistema Internacional de Unidades: m/s2, Nm, J/s. ¿A qué magnitudes físicas corresponden respectivamente? A) velocidad, Fuerza, Intensidad de corriente eléctrica. B) Aceleración, Trabajo, Energía. C) Aceleración, Trabajo, Resistencia eléctrica. D) Aceleración, Trabajo, Potencia. E) Aceleración, Potencia. Fuerza.

9. Un móvil se desplaza una distancia de 5 m en 1s, entonces ¿cuántos metros, se deplazará en 1 h? A) 18.103 B) 18 C) 18.104 D) 6.103 E) 300 10. Las rapideces de un móvil con movimiento uniforme por tramos, es el siguiente: Tramo A: 5 km a razón de 4 m/s Tramo B: 5 m a razón de 1 cm/s

SEMANA 08

Tramo C: 500 mm a razón de 10-4 km/h.

1. Un ambulancia posee una velocidad de 20m/s y se dirige hacia un hospital A. Después de cuantos segundos se encontrará a 40m del hospital. A) 5 B) 6 A C) 7 D) 8 200m E) 10

¿Qué tiempo en unidades según el SI, cubren los tres tramos

11. ¿A cuántos amperios (A) equivale setenta miliamperios? A)

7  10 2

C)

0,7  10 2

E)

14  10 6

B) 7  10 D)



5

7  10 3

2. Dos móviles A y B están separados 168Km, y se mueven al encuentro llegando a cruzarse al cabo de 7h. Calcular la velocidad A (en Km/h) si la velocidad de B es 2km/h menos que la de A. A) 13 B) 14 C) 18 D) 20 E) 21

12. Considerando la rapidez de la luz 300 000 km/s, ¿cuántos metros recorre la luz, en 5 minutos? A) Noventa trillones. B) Nueve billones. C) Novecientos millones. D) Noventa mil millones. E) Nueve mil millones.

3. En la gráfica distancia versus el tiempo, se describe el movimiento de un auto. Determine la mayor velocidad que se presenta a lo largo de todo el movimiento.

X(m)

13. Una persona se desplaza 4m hacia el sur, 28m al norte, 5 metros hacia el oeste, finalmente 2 metros al oeste. ¿Cuál es el desplazamiento resultante de la persona?

50 20

A) 35 m , sur-este B) 25 m, sur-oeste

0

C) 10 m, oeste

14. Se tiene una ventana de forma rectángulo, cuya base es el doble de la altura. Una araña se desplaza con un movimiento uniforme por el borde de la ventana, si el lado mayor lo recorre en 20 segundos, ¿en qué tiempo lo recorre el perímetro de la ventana?

D) 140 s

5

7

t(s)

4. El gráfico muestra la velocidad de un móvil versus su posición. Si el móvil se encuentra inicialmente en la posición x=-5m, determine su posición al cabo de 8s.

E) 50 m, sur-este

B) 120 s

4

A) 10m/s B) 20m/s C) 30m/s D) 40m/s E) 50m/s.

D) 25 m, nor-oeste

A) 80 s

2

v(m/s) 6

C) 60 s

A) 28m B) 30m C) 43m D) 40m E) 21m t(s)

E) 40 s

5. La figura muestra la gráfica de la posición de un móvil versus el tiempo empleado.

15. En un trabajo científico, el método menos fiable, es el método

112

I. La velocidad y la aceleración siempre tienen la misma dirección. II. Si una partícula en reposo experimenta una aceleración constante entonces su movimiento es acelerado. III. Si la velocidad es constante entonces su rapidez es también constante. a) FFV b) VFV c) VVV d) FVV e) FVF

x(m) 10 5 6

4

t(s)

8

13. Un auto parte del reposo y con aceleración constante en línea recta, cuando ha avanzado 20 m su rapidez es 2 m/s. ¿Qué rapidez (en m/s) tendrá cuando transcurre 10 segundos más? a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

Cuál es la alternativa correcta: A) Al final del recorrido el móvil se encuentra a 8m. B) El desplazamiento del móvil en toda su trayectoria es 5m. C) La velocidad en el último tramo es de 5m/s y hacia atrás. D) La velocidad en el primer tramo es de 2,5m/s y hacia delante. E) El móvil mantiene su velocidad en el tramo de 4s a 6s.

14. Se dispara libremente el proyectil A con una rapidez de 40m/s. Cuando el proyectil alcanza su altura máxima, cuál es la posición respecto a la azotea? Asuma g=10m/s2. a) +40 m b) -40 m 40m c) 0 m VA d) +80 m

6. De las siguientes proposiciones. En MRUV: I. Si la aceleración de un móvil es 2 m/s2 indica que: Cada segundo el móvil recorre 2 metros II. Es posible que un móvil se dirija hacia el norte desacelerando hacia el sur III. Si la aceleración es negativa entendemos que: Sus vectores velocidad y aceleración tienen sentidos contrarios. LA ALTERNATIVA CORRECTA ES: A) FFV B) FVV C) FVF D) VFV E) VVF

e) -15 m 15. Se presenta un esquema de un MRUV. Determine el intervalo de tiempo “t” a) 2 s t b) 3 s V0=0 5m/s c) 6 s d) 10 s 15 m e) 20 s

7. Un cuerpo se lanza verticalmente hacia arriba, alcanzando una velocidad de 10m/s al llegar a la mitad de su altura máxima. Calcular la velocidad de lanzamiento. g=10m/s2. A) 13.2m/s B) 14.1m/s C) 15.4m/s D) 12.6m/s E) 2m/s

SEMANA 09

8. Un camión al encontrarse con una rapidez “vo” en el punto A inicia a frenar a razón constante de 10m/s2 y al recorrer en línea recta 20m logra detenerse justo en B. Halle el tiempo AB. A) 1s B) 2s C) 3s D) 4s E) 5s

1. Indique la proposición falsa. A) El movimiento horizontal de un cuerpo con movimiento parabólico, tiene aceleración nula. B) El movimiento vertical de un cuerpo con movimiento parabólico, tiene aceleración constante. C) En MCU, si el disco gira con mayor rapidez, su frecuencia es mayor. D) Para un proyectil con movimiento parabólico, en el punto de máxima altura su velocidad es nula. E) Dos discos unidos tangencialmente poseen rapideces lineales iguales.

9. Un leopardo con aceleración media de 8 m/s2, persigue a una gacela cuya aceleración media es 5 m/s2 estando ubicado a 150 m de él. Si ambos parten del reposo simultáneamente, calcular el tiempo que tarda en atrapar a la gacela. a) 2 s b) 3 s c) 4 s d) 9 s e) 10 s

2. Dos cuerpos A y B parten simultáneamente de las posiciones mostradas en la figura, si giran con rapidez constantes de /10 rad/s y /15 rad/s respectivamente, calcular el instante en que se cruzan por tercera vez. A) 10s B) 20s B A C) 30s D) 40s E) 50s

10. Un proyectil se lanza con una velocidad de 20m/s verticalmente hacia arriba, ¿al cabo de qué tiempo posee una rapidez de 60m/s? A) 4s B) 5s C) 7s D) 8s D) 10s 11. Un auto que experimenta un movimiento rectilíneo varia su velocidad respecto al tiempo como se muestra en la figura. Señale la alternativa que corresponde a los enunciados. I. En todo momento el auto posee MRUV II. Durante los primeros 2s el auto acelera con 5m/s2. III. La distancia que recorre en el último tramo es 20 m. A) Sólo I B) Sólo II C) Sólo III v(m/s) D) I y II 2 E) II y III

3. Si las llantas de radio 0,4m de una bicicleta giran constantemente a razón de 12rad/s, ¿qué distancia (en m) recorre después de 10s? A) 40 B) 48 C) 50 D) 54 E) 58 4. Un tren tarda 10s en cruzar un puente Si el largo del tren es de 120 m y viaja con rapidez de 20 m/s; la longitud del puente es: a) 80m b) 90m c) 100m d) 120m e) 200m

1

0 12.

Indique la verdad proposiciones:

2

8

10

5. Un bombero situado en frente de un edificio en llamas dirige un chorro de agua de una manguera a un ángulo de 53° sobre la horizontal. Si la rapidez inicial de la corriente es 50m/s, ¿a qué altura máxima incide el agua en el edificio?

t(s)

o falsedad

de las siguientes

113

A) 20m D) 45m

B) 25m E) 80m

C) 50m 14. En la figura los radios de las poleas son 12 y 4cm. Si la más pequeña gira a 300 RPM a cuántas RPM gira la de mayor radio? a) 100 b) 300 c) 200   d) 400 e) 1800

6. La figura muestra dos poleas concéntricas unidas. Si la polea mayor tiene un radio de 20cm y gira a razón de 4rad/s, hallar la rapidez con que sube el bloque. Radio de la polea menor 10cm. A) 0,2m/s B) 0,4m/s  C) 0,5m/s D) 0,6m/s E) 1,0m/s

SEMANA 10 1. Indique verdadero o falso: I. Un cuerpo con MRU, se encuentra en equilibrio cinético. II. El rozamiento cinético es menor al rozamiento estático. III. Un cuerpo con aceleración constante se encuentra en equilibrio. A) FFV B) FVF C) VVF D) VVF E) VFV

7. A partir de las proposiciones, la afirmación incorrecta es: A) En MCU, la velocidad angular es constante. B) En MCU, la aceleración total es cero. C) En cualquier movimiento curvilíneo siempre existe la aceleración normal. D) En MCU, la aceleración angular es nulo. E) La rapidez tangencial en MCU es constante.

2. En el sistema equilibrado y carente de fricción, calcule el peso M si las poleas pesas 20N c/u, m= 2kg y g=10m/s2. A) 160 N B) 120 N C) 60 N D) 80 N M E) 100 N

8. Desde la azotea de una casa cuya altura es 20m se lanza horizontalmente un proyectil con una rapidez de 10m/s, calcula el alcance horizontal a partir del pie de la casa. Asuma g=10m/s2. A) 5m B) 15m C) 20m D) 25m E) 45m 9. Un móvil con MCU parte de A con la posición después de 7,5s.

2iˆ  2 ˆj B) 2iˆ C) 2 ˆj D) iˆ  ˆj E) 4iˆ A)

37º m

 / 3 rad/s. Determine

3. Un cuerpo de masa 2kg se encuentra sobre un piso rugoso de coeficiente de rozamiento 0,5 moviéndose con rapidez constante debido a una fuerza “F” paralela al plano. Calcule el módulo de la fuerza F. g=10m/s2. A) 10 N B) 5 N C) 1 N D) 20 N E) 8 N

Y 2m

X

A

4. Calcular el máximo valor del ángulo “α” para que el bloque no resbale,

10. Un revolver dispara una bala el cual toma una trayectoria parabólica y tiene un alcance horizontal máximo de 50m. Si el tiempo de vuelo fue 2 s , calcula la rapidez de

a) 30° b) 45° c) 37° d) 53° e) 60

disparo. A) 50m/s B) 5 2 m/s D) 45m/s E) 30m/s

C) 2

5 m/s

ˆj D) 5iˆ  10 ˆj

C) 5 iˆ

B) 15 iˆ E) iˆ 

ˆj



6. Halla W, tal que la barra se encuentre en posición horizontal. a) 10 N b) 20 N c) 30 N d) 40 N 2m 1m e) 50 N W 20 N

12. Una esfera atada al extremo de una cuerda, gira a razón constante de 2m/s como se muestra en la figura. Calcular el módulo de la aceleración centrípeta de la esfera. A) 1 m/s2 B) 2 m/s2 C) 3 m/s2 2m 30 D) 4 m/s2 º E) 6 m/s2

13.

m

5. Halle la reacción del piso liso sobre la esfera de 50N, si F=40N. A) 50N B) 40N C) 30N 50 F D) 20N N E) 10N

11. Un proyectil es disparado con un ángulo de elevación de 53°, logrando alcanzar una altura máxima de 20m. Determine la velocidad en su posición más alta. A) 15

3 us= 3 .

7. Calcular el valor de la fuerza F necesaria para mantener la placa cuadrada de peso W en la posición mostrada. a) W F b) W/2 c) W/3 d) 2W/3 e) 2W F/2

Una llanta de 0,5m de radio gira a una frecuencia constante de 180rpm. Encuentre la rapidez de una pequeña piedra incrustada en el borde exterior de la llanta. A)  m/s B) 2  m/s C) 3  m/s D) 4  m/s E) 5  m/s

114

SEMANA 11 8. En el sistema equilibrado, calcule la suma de los módulos de las reacciones en las paredes debido a la esfera de 80N. A) 160N B) 120N C) 180N D) 170N 53º E) 130N

1. Una masa de 800 kg y otra de 500 kg se encuentran separadas por 3m, ¿Cuál es la fuerza de atracción que experimenta las masas? Datos: Dónde:

9. Un cuerpo de 10kg es transportado rectilíneamente con rapidez constante debida a una fuerza horizontal sobre una trayectoria rugosa con μ = 0,5. Si se le quiere transportar con una aceleración de 0,4m/s2, ¿cuál debe ser el módulo de la nueva fuerza (en N)? A) 50 B) 54 C) 56 D) 58 E) 60

Constante de Gravitación Universal. m1, m2 = masa de los cuerpos d = distancia

2. Un astronauta de 80 kg se encuentra a 200 km de la Tierra, ¿cuántas veces ejerce la Tierra sobre el astronauta cuando el

10. El sistema mostrado se halla en equilibrio y carece de todo tipo de fricción. Halle el valor del peso A, sabiendo que la masa B es 8kg. A) 60N B) 55N B C) 50N A D) 45N E) 40N 53º

astronauta está en la Tierra? Datos: Dónde: Constante de Gravitación Universal. m1, m2 = masa de los cuerpos d = distancia

11. Una barra homogénea de 80 cm y de peso 40N se encuentra equilibrada por medio de la cuerda. Calcula el peso del bloque para mantener a la barra en posición horizontal. a) 12 N b) 120 N c) 40 N d) 4 N e) 60 N 10cm

3. La fuerza de atracción entre dos cuerpos de masas m1, y m2, que se encuentran separados una distancia d es F. Si la distancia se incrementa al doble, ¿qué sucede con la magnitud de la nueva fuerza de atracción?

Datos: Datos: Dónde:

12. Determine el módulo del peso del bloque si la barra homogénea de 40N está en reposo. a) 10 N b) 20 N c) 40 N d) 50 N e) 75 N

Constante de Gravitación Universal. m1, m2 = masa de los cuerpos d = distancia

W

4. Indique verdadero o falso. I. También la Dinámica estudia a los cuerpos que se encuentran con MRUV. II. La fuerza es directamente proporcional a la aceleración. III. La fuerza centrípeta, no siempre tiene dirección radial. A) FFV B) FVF C) VVF D) VVV E) VFV

 13.

Si la barra se encuentra en equilibrio y en posición horizontal. Halla el módulo de la tensión en la cuerda, si Q=4N. a) 2 N b) 4

2N

5. Un cuerpo de masa 10 kg inicia su movimiento debido a una fuerza de 10N, Determine el módulo de su velocidad en m/s, al cabo de 10s. A) 10 B) 20 C) 30 D) 40 E) 50

45º

c) 4N d) 5N e) 8N

Q

6. Si el ascensor se mueve a razón de +5jm/s2. Determine la lectura del dinamómetro ideal. Los bloques y la polea son de masas iguales a 2kg. Asumir g=10m/s2. A) 55N B) 80N C) 90N D) 100N •m E) 110N m m

14. Calcula el módulo de la tensión en la cuerda, si el piso es liso. a) 25 N 5kg b) 15 N c) 14 N d) 7 N 16º 15. El sistema mostrado se halla en equilibrio. Si K=60N/m halle la deformación del resorte. Peso de la barra 10N y longitud 2m. A) 0,1m B) 0,2m C) 0,3m D) 0,4m 30º E) 0,5m

7.

10N

115

Calcule el módulo de la aceleración en el sistema mostrado. A) 0,5 m/s2 5k B) 1,0 m/s2 g =0,1 C) 1,5 m/s2 2 D) 2,0 m/s 3kg 2kg

E) 2,5 m/s2

SEMANA 12

8. La esfera de 5kg en el instante mostrado, se mueve en un plano vertical describiendo una trayectoria circunferencial atada a una cuerda con una tensión de 10N. Calcular la aceleración centrípeta. A) 10m/s2 B) 12m/s2 C) 14m/s2 D) 16m/s2 E) 18m/s2

01. Con respecto al trabajo realizado por una fuerza, ¿cuál de las alternativas es incorrecta? A) El trabajo hecho por una fuerza que tiene dirección perpendicular a la dirección del desplazamiento siempre es cero. B) El trabajo puede ser positivo, negativo o nulo. C) En un desplazamiento horizontal el trabajo hecho por la fuerza normal es cero. D) El trabajo desarrollado por la fuerza de rozamiento siempre es negativo. E) El trabajo efectuado por la fuerza de rozamiento no depende de la masa del cuerpo.

9. Determine la rapidez de la esferita de 4kg, si en la posición indicada la reacción del rizo es 26N. A) 1 m/s B) 2 m/s C) 3 m/s 2m 37 D) 4 m/s º E) 5 m/s

02. En la figura, halle el trabajo neto sobre el cuerpo cuando se desplaza horizontalmente 10m sobre el plano liso. A) +10J 2N 4N B) - 10J 10N C) +12J 5N 60º 37º D) -12J E) +24J 10m

10. Determine la aceleración centrípeta que posee la esfera de masa 4kg. A) 0,5m/s2 50N B) 1,0m/s2 C) 1,5m/s2 38N 53 D) 2,0m/s2 2 E) 2,5m/s

03. Un bloque de 10kg es soltada sobre la superficie liza tal como se muestra. Determine la cantidad de trabajo que desarrolla la fuerza de gravedad en los primeros dos segundos de movimiento. A) 450J B) 500J C) 620J D) 700J 37º E) 720J

11. En la figura indicada determinar el valor de la aceleración (en m/s2) en la cuerda, si no hay fricción, además A=3 kg y B=2 kg A) 8 B) 6 B C) 2 D) 3 E) 5 A

04. Determine el trabajo realizado sobre el bloque A hasta el instante en que el bloque B llega al piso, si éste lo hace luego de 1s de ser soltado desde la posición mostrada. mA= mB=2kg A) 10J μ=0 A B) 5J C) 15J D) 12J E) 25J B

12. Determine F1 si F2 = 40 N, el bloque de 2 Kg sube con aceleración de 1 m/s2 F1 A) 42 N B) 60 N C) 40 N D) 62 N E) 70 N F2 13.

Hallar la aceleración de los bloques, como muestra la figura. (Asumir g=10ms2). A) 3m/s2 15 N B) 2ms2 2Kg 1Kg C) 1 ms2 D) 4 ms2 μ=0,2 E) 5 ms2

14.

Un bloque de masa 3 kg inicialmente en reposo, es arrastrado una distancia de 3 m por una fuerza constante de 50 N. Halle su rapidez final en m/s. A) 10 B) 12 C) 15 D) 18 E) 20

07. Calcule la energía potencial máxima de un cuerpo de masa 1kg, disparado verticalmente hacia arriba a razón de 10m/s. g=10 m/s2. A) 10 J B) 20 J C) 30 J D) 40 J E) 50 J

15. El bloque mostrado avanza sin fricción hacia la derecha desacelerando; entonces necesariamente debe cumplir que:

F1 A) F1 = F2 D) F1 > F2

B) F1 > F2 E) F1 ≤ F2

m

05. Si la variación de la fuerza en función de la posición se muestra, calcule el trabajo desarrollado hasta la posición mostrada. A) 120J F(N) B) 180J 40 C) 415J D) 45J E) 320J x(m) 0 6 10 15 06. Calcula la energía viva de un cuerpo de masa 100g, en el instante que se encuentra con una rapidez de 36 m/s. A) 10 J B) 100 J C) 1 J D) 3,6 J E) 12, 96 J

F2

08. Calcular la potencia mecánica necesaria para levantar un cuerpo de 2kg con una aceleración constante de 2,5m/s2 a 2m de altura en 2s. A) 25W B) 2,5W C) 250W D) 75W E) 7,5W

C) F1 < F2

09. Un obrero levanta cajas de 3kg sobre una plataforma que se encuentra a 2m respecto del piso a razón de 10 cajas por minuto. Calcule la potencia mecánica desarrollado por el obrero en “Watts”.

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A) 10

B) 100

C) 100

D) 6

E) 60

10. El bloque de 2kg se mueve sobre una superficie horizontal lisa. Determine la deformación (en m) del resorte cuyo K=512N/m cuando el bloque tenga una rapidez de 6m/s. 10m/ s A01. En el conjunto de proposiciones, ¿cuántas son correctas? I. En MCU la fuerza centrípeta no realiza trabajo II. En MRUV acelerado, el trabajo neto es cero III. En MRUV desacelerado, el trabajo neto es negativo IV. La fuerza de rozamiento estático realiza siempre trabajo negativo V. En MCU, el trabajo lo realiza la fuerza tangencial. A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5 11. Una fuerza horizontal variable actúa sobre un bloque en una pista horizontal, halla el trabajo que realiza dicha fuerza desde 0 m hasta 14 m. A) 200J F(N) B) 150 J 12 C) 114 J D) 258 J 10 E) 300 J x(m) 0 14 6 12. El bloque de 2 kg al ser disparado horizontalmente a razón de v=5m/s desciende por la rampa liza como muestra la figura. Si luego logra comprimir al resorte 1m, determine la constante de rigidez K. A) 125 N/m v B) 250 N/m C) 100 N/m 5m D) 200 N/m E) 150 N/m 13. ¿Cuánto recorre como máximo la esfera según la figura al ser lanzada del punto A a 10 m/s sobre el plano inclinado liso? A) 5 2 m B) 5 m C) 3 m D) 2 m E) 1 m

m A

45°

14. Un proyectil cuya masa es de 50 kg se dispara verticalmente hacia arriba, alcanzando una energía potencial máxima de 100 J. Calcule la rapidez con que fue disparado. Se desprecia efectos del aire. A) 1 m/s B) 2 m/s C) 3 m/s D) 2

2

m/s

E) 4

2 m/s

15. Un niño que viene deslizándose pasa por el punto A con una rapidez de 2 m/s. ¿Con qué rapidez pasa por el punto B, si no se considera el rozamiento entre las superficies en contacto? A) 3 m/s A B) 6 m/s C) 8 m/s 1,6 m D) 2 m/s E) 10 m/s B ….simplemente morenito

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