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Nombre:
C.I.:
Primer Parcial
Física General I (Biociencias – Geociencias)
22/5/2004
1.
Un astronauta en la Luna deja caer una pluma y un martillo desde la misma altura para verificar que
demoran el mismo tiempo en llegar al piso. En la Luna la aceleración de la gravedad es la sexta parte que
en la Tierra. Si la altura desde la que soltó los objetos es de 1,30 m; ¿Cuánto tardan en llegar al piso?
a)
b)
c)
d)
e)
2.
Un bloque de 5,0 kg se pone en movimiento ascendente en un plano inclinado con una velocidad inicial de
6,0 m/s. El bloque se detiene después de recorrer 3,0 m a lo largo del plano, el cual forma un ángulo de 30º
con la horizontal. ¿Cuánto vale el coeficiente de rozamiento dinámico?
a)
b)
c)
d)
e)
3.
0,13 s
0,52 s
0,80 s
1,26 s
2,52 s
0
0,13
0,26
0,34
0,66
Se quiere elevar una caja (de 6 kg) a velocidad constante desde el suelo hasta una altura de 14 m utilizando
un motor de ½ HP. (1HP = 746 W).
a)
b)
c)
d)
e)
La potencia del motor no es suficiente para elevar la caja.
Al cabo del recorrido, el motor entregó una energía de 373 J.
El tiempo para elevar la caja es menor que 1 s.
El tiempo para elevar la caja es algo mayor que 2 s.
La caja perdió energía potencial debido al trabajo efectuado por el motor.
4.
Un físico que todavía no descubrió la rueda, arrastra hacia arriba una caja por una rampa con inclinación de
20º. La caja tiene una masa de 40 kg, y el coeficiente de rozamiento entre ésta y el piso es de 0,4. Si la
fuerza que realiza tiene un ángulo de 30º con respecto a la rampa; ¿Cuánto tiene que valer el módulo de la
fuerza para que la caja se mueva a velocidad constante?
F
a) 264 N
b) 308 N
30º
c) 325 N
d) 353 N
e) 392 N
20º
5.
¿Cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera durante un movimiento circular uniforme de una
partícula puntual?
a)
b)
c)
d)
e)
El módulo de la aceleración de la partícula es cero.
El módulo de la velocidad de la partícula es constante.
La aceleración depende sólo del radio de giro.
La velocidad depende sólo del radio de giro y de la masa de la partícula.
El vector velocidad no cambia durante el movimiento.
6.
En un choque de dos partículas la cantidad de movimiento se conserva si:
a)
b)
c)
d)
e)
7.
¿Cuál de las siguientes afirmaciones es un enunciado del teorema del trabajo y la energía cuando se aplica
a una partícula puntual sobre la que actúan fuerzas externas (algunas conservativas y otras no
conservativas)?
a)
b)
c)
d)
e)
8.
El trabajo de las fuerzas conservativas es igual al trabajo de las fuerzas no conservativas.
El trabajo de las fuerzas conservativas es igual a la variación de la energía cinética.
El trabajo de las fuerzas no conservativas es igual a la variación de la energía cinética.
El trabajo neto es igual a la variación de la energía cinética.
El trabajo neto es igual al trabajo de las fuerzas no conservativas.
Sauron, el Señor Oscuro, ordena al orco Uruk la construcción de un dispositivo que funcione como
trampolín con motivo de sobrepasar las murallas de Gondor, una ciudad enemiga. Para dicha tarea, Uruk
consigue un gran resorte de constante elástica k = 40 N/cm y lo amarra al suelo; luego se para sobre él y
con la ayuda de otros orcos que comprimen el resorte 20 cm logra impulsarse para tratar de alcanzar la
cima de la muralla (de 25 m de altura). Si Uruk pesa 80 kg, la altura máxima a la que puede subir es:
a)
b)
c)
d)
e)
9.
La suma de las fuerzas externas al sistema formado por las dos partículas es nula.
La fuerza de interacción entre las partículas es conservativa.
La fuerza de interacción entre las partículas es no conservativa.
No actúan fuerzas no conservativas externas al sistema formado por las dos partículas.
La suma de las fuerzas externas al sistema formado por las dos partículas es mayor que la fuerza de
interacción.
10,2 m
25 m
1020 m
51 m
La distancia máxima es ridículamente pequeña, por lo que Uruk huye de la ciudad por temor a las
represalias de Sauron.
Los asteroides son objetos remanentes de la formación del Sistema Solar. Hay fuertes evidencias de que el
impacto de uno de estos objetos contra la Tierra hace 65 millones de años causó una extinción masiva (se
extinguieron más del 70 % de las especies que vivían en ese momento).
La densidad de estos cuerpos es 3 veces la del agua y tienen diámetros típicos de un kilómetro. La
velocidad relativa a la Tierra justo antes del impacto es de unos 20 km/s. La energía liberada en el impacto:
Es del orden de la energía liberada por la explosión de la bomba atómica sobre Hiroshima durante la
segunda guerra mundial.
b) Es del orden de 10 veces menor que la bomba sobre Hiroshima.
c) Es del orden de 100 veces mayor que la bomba sobre Hiroshima.
d) Es del orden de 1000 veces mayor que la bomba sobre Hiroshima.
e) Es del orden de 1000 veces mayor que las mayores bombas actuales.
Datos importantes: (Energía liberada en Hiroshima=0,015 megatones; Energía liberada por la mayor
bomba actual=100 megatones; 1 megaton = 4x10 15 J)
a)
10.
Un auto viaja por una ruta angosta en un día de mucha neblina. La visibilidad es de 40 m. Mientras maneja
el conductor piensa: “Si se me aparece algún obstáculo en el camino (por ejemplo una vaca), tendré que
frenar todo lo posible y así evitar el choque. Por lo tanto, si mis cálculos no fallan, la máxima velocidad a
la que puedo ir es...”.
El conductor frenaría de forma que las ruedas no resbalen contra el pavimento. En esa frenada las ruedas
tendrían una desaceleración angular constante de 6 rad/s2. El radio de las ruedas es de 30 cm.
¿Cómo sigue el pensamiento del conductor? (Los cálculos del conductor son correctos).
a)
b)
c)
d)
e)
54,1 km/h
43,2 km/h
30,5 km/h
12,2 km/h
… demasiado lento, mejor voy caminando.