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BANCO DE PREGUNTAS DE FISICA
SEMANA 01ANALISIS DIMENSIONAL
Coordinador: Lic. Darwin Vilcherrez Vilela
Magnitud FórmulaFísica
FórmulaDimensional
1. Área. A = I.a [A] = L2
2. Volumen. V = I.a.h [V] = L3
3. Velocidad. v = e/t [v] = LT –1
4. Aceleración a = v/t [a] = LT –2
5. Velocidadangular. ω=θ/t [w] = T –1
6. Aceleraciónangular.
a = ω/t [α] = T –2
7. Fuerza. F = m.a [F] = MLT –2
8. Peso. W = m.g [W]= MLT –2
9. Densidad. D = m/v [D] = ML –3
10. Pesoespecifico. γ = W/V [γ]=ML-2 T –2
11. Presión. p = F/A [p]=ML-1 T –2
12. Trabajo. W = F.e [W]=ML2 T–2
13. Caudal. Q = V/t [Q] = L3 T –1
14. Potencia. P = W/t [P]=ML2 T –3
15. Momento deFuerza T = F.e [T]=ML2 T –2
16. Energía :a) Cinética. EC=1/2mv2 [E]=ML2 T –2
b) Potencial:Gravitatoria Ep = m.g.h. [E]=ML2 T –2
Elástica Epe=1/2kx2 [E]=ML2 T –2
17. Impulso. I = F.t [I]=MLT –1
18. Cantidad demovimiento C = m.v [C]=MLT –1
19 Frecuencia. f = n/t [f]=T –1
20 Periodo.gLT p2= [T] = T
21. Calor. Q = Ce.m.∆T [Q]=ML2T –2
22. Dilataciónlineal. ∆L = L0 α∆T [∆L] = L
23. Capacidadcalorífica. T
QKD
= [C]=ML2T –2 θ-1
24. Calor latente λ = Q/m [λ]=L2T –2
25. Empujehidrostático. E = γ.Vs [E]=MLT2
26. Carga eléctrica. q = I.t [q]=I.T
27. Campoeléctrico. E = F/q [E]=MLT -3I -1
28. Potencialeléctrico. V = W/q [V] =ML2T -3I -1
29. Capacidadeléctrica. C = q/v [C]=M-1L-2T 4I2
30. Resistenciaeléctrica. A
LR r= [R]=ML2T -3I -2
1. Sabiendo que e = longitud, v = velocidadlineal, y , t = tiempo, se pide determinar lasdimensiones de x en cada caso:
· 2x e = 21
22 vv -
· e = v1t + 21 x t2
a) LT; LT-1 b) LT; LT c) MLd) LT-2; LT-2 e) LT-2; M
2. Identificar la(s) ecuación (es) que no verifica elprincipio de homogeneidad dimensional, si encada caso: m = masa, v = velocidad, a =aceleración, F = fuerza, t = tiempo.
a) 1v.m
t F-= b) mat = F.v c) F.t = mv d) ide =punp e) ma = t
3. Sabiendo que: m = masa, v = velocidad, a =aceleración, d = distancia, y W = trabajo, sepide encontrar x en cada caso para que laecuación sea dimensionalmente correcta.
v x = 2 ad; 221 mxW = ; respectivamente.
a) L, LT-1 b) L-1, LT c) T-1, L d) LT-1, M e) M, M-1.
4. Si D significa variación o diferencia encontrarlas dimensiones de:
ta
DD
donde: a = aceleración, y , t = tiempo
a) LT-2 b) LT-3
c) L-1T d) ML e) MLT
5. En un resorte ideal se verifica que: F = kx;donde F = fuerza, x = deformación (distancia).Encontrar [k].
a) M b) L-2 c) T –1
d) LT e) MT -2
6. La Ley de Gravitación Universal estableceque:
F = Gm1m2/d2, donde F = fuerza, m1 y m2 =masas, y d = distancia. Hallar [G].
a) L3 M –1 T –2 b) L3 M –1
c) T –2 d) L3 T –2
e) MLT-1
7. La velocidad (v) de las ondas en una cuerdaque experimenta una fuerza de tensión (T)viene dada por: m
Tv = . Determinar [m]
a) L –2 M b) LM c) L –1 M d) L2 M e) M-1L
8. La energía interna (U) de un gas ideal seobtiene así: U = ikT/2, donde i = númeroadimensional, T = temperatura. Se pidecalcular [k].
a) L1 MT –1 q -2 b) L2 M –2 q 2
c) MT –2 q -1 d) L2 MT –2 q -1
e) L2 MT –1
9. El estado de un gas ideal se define por larelación: pV = RTn, donde p = presión, V =volumen, T = temperatura, y n = cantidad desustancia. De esto, encontrar [R]
a) L2 T –2 q -1 b) L2 MT –2 q –1 N –1
c) L2 M 1 q -2 N –1 d) L2 q -1 N –1
e) L3 MT –1 q 1 N
BANCO DE PREGUNTAS DE FISICA
10. Sabiendo que la siguiente ecuación esdimensionalmente homogénea: m = hf/x2,donde m = masa, f = frecuencia y h =constante de Planck, podemos asegurar que xes:
a) Área b) Densidadc) Presión d) Períodoe) Velocidad Lineal
11. En la ecuación homogénea:
( ){ } °
--=
37sen
FEkDCkBk 2W
Hallar [F], si B = altura, C = masa, y E = fuerza.
a) LT b) L2 T –2
c) LT –2 d) L –2 Te) LT –1
12. En la siguiente expresión (dimensionalmentecorrecta):
w2 sen 30° = z.ya
t3x
2 p-+
donde: w = velocidad angular, a = aceleración,y, t = tiempo. Se pide encontrar: [x. y. z]
a) L2 T –2 b) L3 M c) L3
d) L2 T – 1 e) LMT –2
13. Si la ecuación indicada es homogénea:
UNA + UNI = IPEN tal que: U energía, R = radio, entonces, las
dimensiones de [PERÚ] será.
a) L4 M4 T –4 b) L –4 M2 T 4
c) L4 M2 T –6 d) L5 M2 T-4
e) L5 M5 T –2
14. La frecuencia (f) de oscilación de un péndulosimple depende de su longitud L y de laaceleración de gravedad (g) de la localidad.Determinar una fórmula empírica para lafrecuencia. Nota: k = constante deproporcionalidad numérica.
a) klg2 b) kl/g c) kg/ld) l/gk e) g/lk
15. En la siguiente ecuación dimensionalmentecorrecta: V = volumen ; h = altura; t = tiempo.
chb
ta3V ++= . Hallar: b/ac
a) LT3 b) T –3 c) T4
d) T –2 e) L2
16. Hallar la magnitud de K.C, si la ecuación dadaes dimensionalmente correcta: m: masa, V:volumen, P : masa, velocidad, a : aceleración,F : fuerza.
C.a.Vm32 P.FK =+
a) L11 M8 T –12 b) L –6 M –1 T 9/2
c) L –3 MT 2 d) L –7 M –2 T 5
e) Faltan datos
17. Hallar el valor de z para que la siguienteecuación sea dimensionalmente correcta:
yzy
zx
)x.(cosD8log.F1zV.p -=-
; donde:
V: volumen, F : fuerza, p : presión = ÁreaFuerza
D : densidad = volumenmasa
a) –2 b) 4 c) –1/3d) 2 e) 5/3
18. Determine las dimensiones que debe tener Qpara que la expresión sea dimensionalmentecorrecta.
W = 0, 5 mva + Agh + BP Q = A a . a B v : velocidad h : altura
g: aceleración de la gravedada : exponente desconocido
W : trabajo P : potencia
A y B son dimensionalmente desconocidas.
a) M1/2 T3/2 b) LM2/3 T2/3
c) M3/2 T5/2 d) MT – 1
e) M2 T1/2
19. Conociendo que las dimensiones soncorrectas, hállese [B].
CBTATCBxAx
2
2P++++=
A : velocidad T : tiempo a) L b) L –1 c) T
d) T –1 e) ML
20. Hallar “a” para que la ecuación seadimensionalmente correcta.
aa=- cos3 32 AB.tgBA a) 45° b) 30° c) 60°
d) 120° e) 180°
21. La unidad de temperatura en el S.I. es:
a) grado kelvinb) segundoc) grado Centígradod) grado Fahrenheite) kilogramo
22. La unidad de medida del trabajo mecánico enel S.I. es:
a) kg . m s –2 b) kg . m . s –3
c) kg . m . s d) kg . m –1 . s –2
e) kg . m2 . s –2
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CLAVES
1d 1F2d 1F3a 1F4b 1F5e 2F6a 2F7c 1F8d 1F9b 2F10e 2F11b 2F12a 2F13d 2F14d 2F15b 2F16b 2F17e 2F18e 2F19a 2F20d 2F21a 1F22e 1F