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Transcript
ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL
FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES Y MATEMATICAS
PRIMERA EVALUACIÓN DE FISICA GENERAL 1
NOMBRE:
FECHA:
NOTA: Este examen está diseñado para ser resuelto de forma individual, puede usar una calculadora ordinaria para sus
cálculos aritméticos, un lápiz o esferográfico. Solo puede comunicarse con la persona responsable de la recepción del
examen; y, cualquier instrumento de comunicación que hubiera traído, deberá apagarlo y ponerlo en la parte anterior del
aula, junto con algún otro material que se encuentre acompañado. No consultará libros, notas, ni algún apunte adicional a las
que se entreguen en esta evaluación. Desarrolle los temas de manera ordenada. Firme como constancia de haber leído lo
anterior.
______________________________________________
Firma
Cada pregunta de opción múltiple tiene un valor de 2 puntos
1. ¿En qué caso el módulo de la suma de dos vectores coincide con la suma de los módulos de los vectores que se
suman?
A. Los vectores tienen diferentes magnitudes e iguales direcciones.
B. Los vectores tienen diferentes magnitudes y direcciones.
C. Los vectores tienen diferentes direcciones e iguales magnitudes

2. Considere el vector P de la figura. Si


 
Q es un vector tal que P  Q  5 ˆj , es correcto afirmar que
A. La magnitud de Q X es -5
B. La magnitud de
C. La magnitud de
D. La magnitud de
E. La magnitud de

QY es 5

QY es -2

Q es 29

Q X es 2
Y
3

P
X
 

0
5 (4 puntos)
3. De acuerdo al gráfico mostrado, si A  B  3iˆ entonces el vector B es:
A. 11iˆ  4,6 ˆj
Y
ˆ
ˆ
B. 8i  4,6 j

C. 5iˆ  3 ˆj
A
D. 5iˆ  4,6 ˆj
E.  11iˆ  4,6 ˆj
0
30
X
8
4.
A.
B.
C.
D.
Para una partícula moviéndose en línea recta, ¿cuál se los siguientes casos no es posible?
Desplazamiento negativo con aceleración positiva.
Rapidez media menor que la magnitud de la velocidad media.
Rapidez media mayor que la magnitud de la velocidad media.
Desplazamiento positivo con aceleración media cero.
5.Se hacen las siguientes afirmaciones sobre la masa y el peso:
A. La masa y el peso representan la misma magnitud física pero se miden en unidades diferentes.
B. La masa es una propiedad de un solo objeto y el peso resulta de la interacción de dos objetos.
C. El peso de un objeto es proporcional a su masa.
D. La masa de un cuerpo varía al variar su peso.
Son correctas:
A. B, C y D.
B. A, B y C.
C. A y C.
D. B y C.
6. Del principio de la inercia se deduce que:
A.Un cuerpo no puede desplazarse sin que una fuerza actúe sobre él.
B.Toda variación del momento lineal de un cuerpo supone la existencia de una fuerza.
C.Un cuerpo se para si la fuerza que se ejerce sobre él se hace cero y se mantiene nula.
D.Sobre un cuerpo no actúa ninguna fuerza, si su energía cinética permanece constante.
7.
A.
B.
C.
D.
Una persona viaja en un ascensor con una cartera en la mano. La siente más pesada cuando:
Empieza a bajar.
Empieza a subir.
Sube con velocidad constante.
Baja a velocidad constante.
8. El coeficiente de rozamiento cinético entre dos objetos que están en contacto depende de
a.la velocidad relativa entre las dos superficies.
b. el área de las superficies en contacto.
c.la naturaleza de las dos superficies en contacto.
d. la densidad del material de los dos objetos.
9.
A.
B.
C.
D.
Un objeto en equilibrio
Debe estar en reposo
Debe moverse
Puede estar moviéndose con velocidad constante
Puede estar acelerado
10. Un bloque se encuentra en reposo sobre un plano inclinado de superficie rugosa cuyo ángulo con respecto a la
horizontal es .
El ángulo se va reduciendo gradualmente. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe correctamente los cambios, si
los hubiere, que experimenta la fuerza de rozamiento F y el coeficiente de rozamiento estático entre el bloque y la
superficie del plano?
11. Dos masas desiguales M y m se conectan con una cuerda ligera que pasa por una polea cuya
masa puede considerarse como despreciable. Al soltarlas, el sistema se acelera.
Si ignoramos el rozamiento, ¿qué figura de las que siguen muestra los diagramas de fuerza de cuerpo
libre correctos que corresponden a las masas en movimiento?
12. Una persona mueve un piano de 100kg con una tasa constante usando un
sistema de poleas donde no hay fricción, como se demuestra en la figura.
Aproximadamente con qué fuerza la persona está jalando de la cuerda.
A. 250N
B. 500N
C. 1000N
D. 2000N
E. Depende de la velocidad.
13. Un objeto está cayendo, en el aire, hacia la superficie de la Tierra. ¿Qué cambios ocurren en la aceleración y en la
velocidad del objeto a medida que se aproxima a la velocidad terminal?
Aceleración
A
.
B
.
C
.
D
.
Decrece
cero
Decrece
cero
a
a
Velocidad
Aumenta constantemente
Aumenta a un valor constante
Constante
Aumenta a un valor constante
Constante
Aumenta constantemente
14. Dados los siguientes enunciados
I. Si la trayectoria seguida por un cuerpo no es rectilínea entonces sobre el cuerpo actúa una fuerza resultante.
II. Los cuerpos se aceleran cuando la fuerza de acción supera en magnitud a la fuerza de reacción.
III. Para que un cuerpo permanezca en movimiento no es necesario que actúe sobre el una fuerza resultante
IV. Los cuerpos caen atraídos por la Tierra debido a que la fuerza que ejerce la Tierra sobre ellos es mayor a la que los
cuerpos ejercen sobre la Tierra.
Son correctos los enunciados
A.
B.
C.
D.
II y IV
I y III
I, III y IV
II, III y IV
15. Con relación a las fuerzas aplicadas sobre el bloque, para cierto desplazamiento
x, determine la proposición incorrecta:
A. El trabajo de F1 es positivo.
B. El trabajo de F2 es positivo.
C. El trabajo de F3 es negativo.
D. El trabajo de P es cero.
E. El trabajo de n es nulo.
Parte 2 (30 puntos)
Problema 1 (10 puntos)
Esta sección trata sobre el movimiento rectilíneo uniformemente variado.
(a) Defina el término aceleración. (2puntos)
(b) Un objeto tiene inicialmente una rapidez u y una aceleración a . Después de un tiempo t , su
rapidez es v y se ha desplazado un valor s .
El movimiento del objeto puede resumirse en las ecuaciones:
v  u  a.t
1
s  (v  u ).t
2
(i) Indique la suposición que se ha hecho en estas ecuaciones acerca de la aceleración a . ( 3
puntos)
(ii) Utilizando esas ecuaciones, deduzca una expresión para v en términos de u , s y a . (5 puntos)
Problema 2 (10 puntos)
A un cuerpo inicialmente en reposo se le da un pequeño empujón con la mano. El bloque se
desliza a través de una mesa, disminuye su rapidez, y luego llega al reposo.
a. En los espacios que se dan, dibuje e identifique las fuerzas que actúan sobre el cuerpo en cada
uno de los tres instantes de tiempo mostrado.
4 puntos
1
2.
3.
V
Un pequeño empujón
Disminuyendo
rapidez.....
su
........Y finalmente se
detiene.
b. Ordene las magnitudes de todas las fuerzas horizontales, para el instante 1. explique.
2 puntos
c. ¿Existe alguna fuerza que usted dibujó en el diagrama 1 que no está presente en el diagrama 2?
Si es así, por cada fuerza faltante, explique por qué la consideró en el primer diagrama y no en el
segundo.
2 puntos
d. ¿Hay alguna fuerza que usted dibujó en el diagrama 1 que no está presente para el diagrama en
el instante 3? Si es así, por cada fuerza faltante, explique por qué la consideró en el primer
diagrama y no en el tercero.
2 puntos
Problema 3 (10 puntos)
a. Defina trabajo. 2 puntos
b. Los coeficientes de fricción de plástico en la madera son us= 0,5 y uk = 0,4. ¿Cuánta fuerza
horizontal se necesitaría aplicar a una calculadora de plástico 3,0 N para iniciar en movimiento
desde el reposo? 4 puntos
c. Cuanto trabajo debe una fuerza, sobre la calculadora, para que esta se mueva a velocidad
contante durante 5 m. 4 puntos