_SEMANA3_FISI

7/29/2019 _SEMANA3_FISI

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CUADERNILLO DE: FISICA SEMANA # 03

1

PREG. 1. Se tienen n bloques de masas: m, 2m,3m,nm. Al primer bloque se le aplica una fuerza

constante F. Si todas las cuerdas carecen de peso,

determinar la tensin en la ltima cuerda.

a)1

2n

F

b)

1

3

n

F

c)1

2n

F

d)1

6n

F

e)1n

F

PREG. 2. Las masas m1 =m2=m mostradas en lafigura estn a punto de deslizar, Si los coeficientes defriccin son los mismos para todas las superficies encontacto y tanto la cuerda como la polea son iguales.Determine el coeficiente de friccin esttico.

a) 1/3b) 2/3c) 3/2d) 3/5e) 7/9

PREG. 3. En el sistema dinmico mostrado, determinela masa de B si se sabe que los bloques se mueven con

una aceleracin de 4m/s2.

Am 12 kg , (2

g 10 m/s ).

a) 15 kgb) 14 kgc) 13 kgd) 14 kge) 18 kg

PREG. 4. En el sistema hallar la fuerza de contactoentre los bloques. 1m 10 kg , 2m 6 kg . El coeficiente de

friccin con la superficie horizontal es 0,6, ( 2g 10 m/s ).

a) 36 N

b) 40 N

c) 45 N

d) 48 N

e) 50 N

PREG. 5. En la figura, determinar el coeficiente derozamiento en el plano inclinado si la aceleracin delsistema es 2m/s2; y adems :

1m 6 kg , 2m 4 kg . Utilice2

g 10 m/s .

a) 0,6b) 0,5c) 0,45d) 0,4e) 0,3

PREG. 6. Una esfera est unida a un hilo de 1m delongitud y se le hace describir una circunferencia en unplano vertical. Cul es la menor rapidez con la cual podrapasar por la parte ms alta de su trayectoria?

a) 102 m/s b) 72 m/s c) 10

m/s

d) 2 m/s e) 2 m/s

PREG. 7. Se muestra una esferita que gira respecto deleje AB. Determine para que rapidez angular se cumple :

37

a) 1 rad /sb) 1,5 rad/sc) 2 rad/sd) 2,5 rad/se) 3 rad/s

PREG. 8. Un pequeo auto cuya masa es de 500kgrecorre un puente semicircular. Determine la rapidez delauto en el instante mostrado, si en ese punto la reaccinnormal del puente sobre el auto es 30% menor que su peso

a) 25s

m

b) 225s

m

c) 26s

m

d) 2105 sm

e) 210s

m

PREG. 9. En la figura, el bloque liso no se mueve

respecto a la cua, la que se traslada con una aceleracin

constante. Qu valor tiene dicha aceleracin?2

(g 10 m/s ) .

a) 35/12 m/s2

b) 36/17 m/s2

c) 37/19 m/s2

d) 38/15 m/s2

e) 40/9 m/s2

PREG. 10. El sistema mostrado en la figura, se

encuentra inicialmente en reposo; determine la velocidaddel bloque A cuando ambos bloques se encuentren en lamisma horizontal (mA=2mB).

a) sm/10

b) sm/15

c) sm/7

d) sm/30

e) sm/2

T=?mn m2m3mF

a

m

m

37

0,25 A

B

16

a

F

F801m 2m0,6

37

21

0.5m

0.9m

A

B

w


2/4


2

PREG. 11. Si el cuerpo B desciende con una

aceleracin a, encontrar la aceleracin con que asciende

el cuerpo A.

a) 5ab) 4ac) 3ad) 2a

e) a

PREG. 12. Hallar la aceleracin con que se mueve el

sistema formado por los bloques de masas: mA=4kg, mB=6

kg y mC=10kg. Considere (g=10m/s2).

a) 0.5 m/s2 .b) 0.4 m/s2 .c) 0.3 m/s2 .d) 0.2 m/s2 .e) 0.1 m/s2 .

PREG. 13. Sobre un riel en forma de

semicircunferencia que se encuentra en un plano vertical,

puede deslizarse una partcula de masa m. Hasta qu

altura h, subir la masa cuando el riel gire con una rapidez

angular de 5 rad/s.

a) 1,6 m

b) 1,8 mc) 1,2 md) 2,2 me) 3,2 mPREG. 14. En la figura se pide calcular la mnimaaceleracin de B, para que el bloque A no resbale sobre B,el coeficiente de friccin esttico es 0,2 (Considere

2g 10 m/s ).

a) 42 m/s2

b) 45 m/s2

c) 48 m/s2

d) 50 m/s2

e) 54 m/s2

PREG. 15. Un collarn de 4kg mostrado en la figura essoltado en A. Determine la aceleracin que experimenta

al pasar por B , considerando que la longitud natural del

resorte es de 30cm.Si: K=2N/cm,g=10m/s2.a) 8 m/s2.b) 7 m/s2.c) 6 m/s

2.

d) 5 m/s2.

e) 4 m/s2.

PREG. 16. El bloque de 2 kg y el bloque de 8 kg se

encuentran conectados mediante una cuerda inextensible.

Despreciando todo tipo de friccin, calcule el trabajo (en J)

que realiza la fuerza F horizontal de 75 N, durante los 8

primeros segundos de movimiento de 2m .

a) 1200

b) 1600c)1200d)1500e)1800

PREG. 17. La fuerza F acta sobre un cuerpo est

descrita segn se muestra en la figura. Si el trabajo total

realizado por F fue de 4500 J, determine el valor de 0F .

a) 50 Nb) 40 Nc) 30 Nd) 500 N

e) 400 N

PREG. 18. Un bloque de 20 kg ingresa con unavelocidad de 20m/s a una pista horizontal spera. Si el

25.0 , indique que espacio recorre hasta que

finalmente se detiene. (g=10m/s2).a) 20m b) 60m c) 40m

d) 80m e) 30m

PREG. 19. Un bloque (m=2kg) se desliza por unasuperficie horizontal y luego al ir subiendo por un planoinclinado la friccin disminuye al 80%, hasta quedar enreposo en movimiento inminente. Si todas las superficiesson del mismo material, halle el coeficiente esttico defriccin.a) 1.06 b) 1.40 c) 0.85

d) 0.75 e) 0.65

PREG. 20. Calcular la eficiencia de una bombacentrifuga, sabiendo que la potencia de prdidas queexperimentan durante su operacin es el 25% de supotencia efectiva o potencia de bombeo.a) 75% b) 68% c) 80%

d) 90% e) 88%

PREG. 21. Un motor elctrico con una eficiencia de 0.8mueve conos de hilo mediante una faja transportadora con

una potencia de 20kW durante 20h. Calcule la energa enkW-h que consume en dicho tiempo.a) 500 b) 400 c) 300

d) 200 e) 100

PREG. 22. Se muestra el instante en que se abandona auna esfera de masa m, despreciando toda resistencia.

Qu rapidez tendr la esfera cuando pase por B y quvalor tiene la reaccin de la superficie? AC 2, 5 r .

h

2 m

0

B AF

2m

1m 8 kg

2 kg7 5 N

20 40 60

0F

10 0

X(m)

F(N)


3/4


3

a) mgRgrv BB 5,5;5

b) mgRgrv BB 5,6;6

c) mgRgrv BB 5,7;7

d) mgRgrv BB 5,8;8

e) mgRgrv BB 5,9;9

PREG. 23. En el pndulo cnico de la figura;

37 y R=0.3m. Hallar la velocidad angular del

movimiento de m.a) 2.5 rad/s

b) 2 rad/s

c) 5 rad/s

d) 4 rad/s

e) 4.5 rad/s

PREG. 24. Un cuerpo descansa sobre unaplataforma horizontal, y se encuentra a 2m del eje; si

2.0 . Calcular la velocidad angular mxima de la

plataforma para que el cuerpo no salga disparado.(g=10m/s2).a) 0.5 rad/s

b) 1.0 rad/s

c) 1.5 rad/s

d) 2.5 rad/s

e) 3.5 rad/s

PREG. 25. Una esfera pequea de masa m sedesliza en una trayectoria circular en el interior de unasuperficie cnica y la generatriz del cono forma un ngulode 30 con la vertical. Suponga que no existe friccinentre la superficie y la esfera, y que esta se desliza con 5rad/s de velocidad angular. A qu altura vertical sobre

el vrtice del cono se desliza el bloque?a) 1,2 m

b) 1,4 m

c) 1,5 m

d) 1,6 m

e) 1,7 m

PREG. 26. Si a la esferilla mostrada se le impulsadesde el punto A y al pasar por el punto C se sabe

que la reaccin normal de la pista lisa es nula. A qudistancia X del punto cae la esferilla? (radio de la

pista=R).a) R

b) 2R

c) 3Rd) 4R

e) 5R

PREG. 27. Un bloque de 220N se desliza sobreuna pared vertical debido a una fuerza constante.Calcular (en N) la magnitud de la fuerza F si el trabajoneto realizado para desplazar el bloque 5m es 660J y el

5.0k

a) 1800

b) 1700

c) 1760

d) 1750

e) 1740

PREG. 28. Un joven de masa 50 kg sube por una

escalera de longitud 5 m. Qu trabajo realiza su peso

hasta llegar a la parte ms alta?

a) 2500 J

b)1500 J

c) 1500 J

d)2000 J

e) 2000 J

PREG. 29. Si para levantar verticalmente el

bloque m se requiere de una fuerza F 50y 100 (F en

Newton, y en metros), determnese el trabajo realizado

por F para elevar el bloque una altura de 10 m.

a) 1,5 kJ

b) 2,5 kJ

c) 3,5 kJ

d) 5 kJ

e) 7 kJ

A

O

r30

g

B

C

superficiesemicilndrica

37

m

F

y


4/4


4

PREG. 30. Sobre un plano horizontal rugoso

( k0, 2

) se lanza horizontalmente una teja con una

velocidad de 10 m/s, al final del tramo rugoso se ubica una

concavidad lisa. Hallar la altura mxima que alcanza la

teja sobre la concavidad.

a) 1 m b) 2 m c) 2,5 m

d) 3 m e) 3,2 m

PREG. 31. Una partcula de masa 1 kg, estsujeta al extremo de un resorte y vibra armnicamente con

una frecuencia f (2/ ) Hz . Si la ecuacin de las vibraciones

es x 4 cos( t) , en la que x est en metros y t ensegundos. Hallar la energa potencial elstica de la

partcula cuando t 12

s.

a) 25 J b) 32 J c) 40 J

d) 50 J e) 3,2 J

PREG. 32. El motor de gra tiene una eficienciadel 75% y una potencia nominal de 30 kW. Calcule lamxima velocidad a la que podr levantar una carga de 15kN.a) 1,8 m/s b) 2,1 m/s c) 3,2 m/s

d) 1,5 m/s e) 1,8 m/s

PREG. 33. Cul debe ser la menor rapidez que

debe tener el carrito en A para poder llegar al punto B,

considere superficies lisas ( 2g 10 m/s ).

a) 6 m/s b) 7 m/s c) 8 m/s

d) 9 m/s e) 10 m/s

PREG. 34. Con que velocidad mnima se debe

impulsar la esfera desde A para que pueda elevarse justo

hasta C. AB es rugoso

a) 2gH

b) g H

c) 2gH

d) gH(1 )

e) 2gH(1 2 )

PREG. 35. Una piedra lanzada sobre unasuperficie horizontal de hielo con una velocidad de 2 m/s yrecorre 20 m, hasta detenerse. Hallar el coeficiente derozamiento entre la piedra y el hielo ( ).a) 0,10 b) 0,05 c) 0,08

d) 0,04 e) 0,01

PREG. 36. Cunto trabajo se desarrolla sobre el

bloque de 2 kg por accin de para un tramo de 4 m, si elbloque asciende verticalmente con una aceleraronconstante dea) 20 J

b) 40 J

c) 80 J

d) 60 J

e) 100 J

PREG. 37. Determine la rigidez K del resorte,

si cuando mediante el bloque de 100g se le comprime 10 cm

y luego se le suelta, lanza al bloque hasta el punto B,

considere superficies lisas y desprecie la resistencia del aire

(2

g 10 m/s ).

a) 100 N/m

b) 150 N/m

c) 200 N/m

d) 250 N/m

e) 300 N/m

PREG. 38. Una esfera de 0,1 kg es lanzado conuna rapidez 0V hacia abajo y desde el punto A, la

esfera desliza sin friccin por la superficie semicilndrica yle produce al resorte de rigidez K 140 N/m una

deformacin mxima de 10 cm. Hallar 0V , (2

g 10 m/s ).

a) 2 m/s

b) 4 m/s

c) 6 m/s

d) 8 m/s

e) 3 m/s

V

10 m

R

R

B

A10 m

15 m

2

liso

F

a

20 m

1 0 m

X

Y

B

A

0V

A R

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