Problemas de física generalProf. Manuel Ávila

1. El vector A tiene una longitud de 1 m y apunta en la direc-ción x. El vector B yace en el plano x-y, tiene una magni-tud de 2 m formando un ángulo de 25º con el eje x. ¿Cuáles son las componentes del vector B-A? **

a. (2Cos25º-1), 2Sen25ºb. (2Sen25º+1), 2Cos25ºc. (2Cos25º+1), 2Sen25ºd. (2Sen25º+1), 2Cos25º

2. Una roca atada a una cuerda pivotada en el origen del sistema coordenado x-y se mueve en un círculo horizon-tal de radio 10 cm, con una velocidad de magnitud cons-tante 20 m/s. ¿Cuál es la magnitud de la aceleración de la roca? ***

a. 40 cm/s2

b. 0.04 m/s2

c. 0.4 m/s2

d. 40 m/s2

3. Una avioneta debe hacer un recorrido recto de 200 km hacia el ESTE. Los motores de la avioneta pueden impulsar la avioneta a 100 km/h (velocidad relativa al aire). Cuan-do prevalece un viento de 60 km/h proveniente del NORTE, el piloto dirige el timón convenientemente para hacer su recorrido hacia el ESTE. ¿Que tiempo tarda en hacer el recorrido? ***

a. Una horab. Dos horas y mediac. Una hora y mediad. Cuatro horas

4. Un péndulo consiste de un hilo de 5 m y una esfera de 20 gramos y se suelta desde la posición horizontal “1”. ¿Cuál es la velocidad de la esfera cuando pasa por la po-sición “2”? Suponga que la aceleración de gravedad es 10 m/s2. **

a. 20 m/sb. 10 m/sc. 6 m/sd. 12 m/s

x

y

B

A

25º

x

y

2m/s

10cm

“1”

“2”

5. Las bombillas idénticas A y B están conectadas a iguales bate-rías según los circuitos mostra-dos. Desprecie la resistencia de los alambres conectores. ***

a. La bombilla A del circuito 1 ilumina más que la A del circuito 2.b. Las bombillas de los dos circuitos iluminan igual.c. La bombilla B ilumina más que la bombilla A del circuito 1.d. Las bombillas del circuito 2 tienen más corriente que las del circuito 1.

6. Un bloque de 2 kg cuelga de una cuerda de nylon. El ángulo β que se forma cuando se aplica una fuerza ho-rizontal de 10 N es aproximadamente (suponga que la aceleración de gravedad es 10 m/s2): ***

a. ArcTan(0.5)b. ArcTan(5)c. ArcSen(0.5)d. 30º

7. La bala de un cañón, de masa 0,20 kg, se lanza con una velocidad de 200 m/s en una dirección que forma 60º con respecto a la horizontal (Sen 60º = 0.86, Cos 60º = 0.5). Despreciando la resistencia con el aire, ¿cuál es la energía cinética de la bala en el punto más alto de la trayectoria? **

a. 100 Jb. 2000 Jc. 1500 Jd. 1000 J

8. Se cruzan dos trenes en sentido contrario con velocidades respectivas de 120 km/h y 60 km/h. Un pasajero del primero de ellos observa que el segundo tren tarda 4 segun-dos en pasar por delante de él. ¿Cuánto es la longitud del segundo tren? **

a. 100 m

b. 125 m

c. 200 m

d. 180 m

CIRCUITO 1 CIRCUITO 2

10 N2 kg

β

9. El platón de un camión volteo tiene una superficie de 10 m2 y una altura de 1m. En un instante dado comienza a llover a un ritmo de 10 mililitros por minuto por cada m2

de área. En cuánto tiempo se llena de agua el platón: **a. 104 minutos

b. 103 minutos

c. 105 minutos

d. 106 minutos

10. Un automóvil está atado a un poste por un cable de 20 m de longitud. Un hombre ejer-ce una fuerza de 500 N en el punto medio del cable, desplazándola lateralmente 50 cm. La fuerza ejercida por el cable sobre el automóvil será aproximadamente: **

a. 10000 N

b. 5000 N

c. 1000 N

d. 20000 N

11. Una persona ve un objeto pasar, primero de subida y después de bajada, frente a una ventana de 3 m de altura. El tiempo que ve el objeto cada vez es de 1 s. (Suponga que la aceleración de gravedad es 10 m/s2). La altura que sube el objeto por encima de la ventana es: **

a. 3 cm

b. 45 cm

c. 27 cm

d. 35 cm

12. En dos postes verticales separados por una distancia de 24 m se atan, a la misma altu-ra, los extremos de un cable de 26 m de longitud y masa despreciable. Si en el punto

medio del cable se cuelga una masa de 100 kg. (Suponga que la aceleración de grave-dad es 10 m/s2) ¿Cuál será la tensión del cable? **

a. 2600 N

b. 1300 N

c. 2600 kg

d. 3800 N

13. Sobre un plano inclinado de ángulo β cuyo seno vale 0.5 se encuentra un bloque de 100 kg. (Suponga que la aceleración de gravedad es 10 m/s2) ¿Cuáles será el valor de la fuerza constante y paralela al plano que hay que aplicarle para desplazarlo hacia arriba con aceleración de 3 m/s2? ***

a. 800 N

b. 360 N

c. 100 N

d. 1000 N

14. Se dispara una bala de masa 5 g contra una pared con una velocidad de 200 m/s. Si la bala penetra en la pared 5 cm, la resistencia que ha ofrecido dicha pared es de: ***

a. 1000 N

b. 1500 N

c. 2000 N

d. 2500 N

15. Una piscina contiene 25 m3 de agua a 16º C y se desea aumentar su temperatura en 2º C. Para ello se cuenta con un chorro de 2 m3/h de agua caliente a 68° C. Despreciando las pérdidas al exterior, el tiempo de descarga de agua caliente ha de ser: **

a. 20 minutos

b. 45 minutos

F

3m/s2

β

c. 30 minutos

d. Una hora

16. Un globo aerostático con sus accesorios y lastre tiene una masa de 550 kg y desciende con una aceleración 10 veces menor que la de gravedad (0.1g ↓). La masa de lastre que debe arrojar para que ascienda con la misma aceleración (0.1g ↑) es: ***

a. 100 kg

b. 55 kg

c. 19.6 kg

d. 50 kg

17. El motor de un avión produce un empuje de 4000 N cuando viaja a 500 m/s de velocidad. ¿Qué potencia desarrolla el motor? *

a. 0.5x106 W

b. 1.0x103 kW

c. 2.0x103 kW

d. 2.5x106 W

18. Una curva de 40 m de radio está peraltada de manera que un automóvil puede tomarla a una velocidad de 20 m/s. Suponga que la aceleración de gravedad es 10 m/s2. El ángulo del peralte es aproximadamente: ***

a. 60º

b. 30º

c. 45º

d. 50º

19. Un cañón de 3m de longitud dispara un proyectil de 5 kg de masa con una velocidad de 600 m/s. El valor de la fuerza media ejercida sobre el proyectil durante su recorrido por el tubo es: **

a. 3x105 N

b. 6x105 N

c. 5x105 N

d. 12x105 N

20. Un niño hace girar en un plano vertical una piedra de 100 gramos, atada a una cuerda de 50 cm de longitud y masa despreciable, de modo que la piedra da 115 vueltas por minuto (12 rad/s aproximadamente). Suponga que la aceleración de gravedad es 10 m/s2. La tensión de la cuerda cuando la piedra pase por el punto más alto es: **

a. 45.8 N

b. 6.2 N

c. 23.4 N

d. 12.4 N

21. Un cañón dispara un proyectil de 20 kg con una velocidad inicial de 600 m/s, y una inclinación de 60° sobre la horizontal (Sen 60º = 0.866, Cos 60º = 0.5). La energía potencial en el punto más elevado de la trayectoria del proyectil es: **

a. 9.0x105 J

b. 2.7x106 J

c. 3.6x106 J

d. 4.5x106 J

22. Si se dejan caer en el mismo instante dos cuerpos de distinta masa m1>m2 desde la misma altura, siendo igual para ambos la fuerza de rozamiento: *

a. Los dos tardarán el mismo tiempo en llegar al suelo.

b. Ambos llegan al suelo con la misma velocidad, pero el de mayor masa tarda menos.

c. Ambos llegan al suelo al mismo tiempo, pero el de mayor masa llega con mayor velocidad.

d. El de mayor masa cae más rápido el cuerpo y llega antes al suelo.

e. Cae más rápido el de menor masa.

23. Un péndulo colgado del techo de un tren: *a. Permanece vertical cuando el tren toma una curva a velocidad constante.

b. Se desplaza hacia adelante cuando el tren acelera.

c. Se desplaza hacia adelante cuando el tren frena.

d. Se desplaza hacia atrás cuando el tren frena.

24. La tensión del cable que sostiene un ascensor: *a. Es independiente del movimiento del ascensor, uniforme o acelerado.

b. Es menor cuando baja con aceleración que cuando baja con velocidad constante.

c. Es mayor cuando sube con velocidad constante que cuando sube con aceleración.

d. Es mayor cuando está quieto que cuando sube con velocidad constante.

25. Desde una terraza situada a 10 m de altura se lanzan dos pelotas verticalmente, una hacia arriba y otra hacia abajo, con igual velocidad inicial. Podemos asegurar que: *

a. La que se lanzó hacia abajo llega al suelo con mayor velocidad.

b. Las dos pelotas llegan al suelo al mismo tiempo.

c. Las dos pelotas llegan al suelo con igual velocidad.

d. La que se lanzó hacia arriba llega al suelo con mayor velocidad.

26. Una nevera está conectada a una toma de 120 V y tiene un consumo promedio de 5 A durante 5 horas cada día. ¿Cuál es el costo diario del consumo de energía si Cadela factura la electricidad a Bs. 800 el kWh? *

a. 500 Bs/día

b. 1200 Bs/día

c. 240 Bs/día

d. 2400 Bs/día

27. Un cuerpo que parte del reposo, se desliza sin rozamiento por un plano inclinado desde una altura h. Se puede asegurar que: *

a. Llega al pié del plano en el mismo tiempo que si hubiese caído verticalmente desde la misma altura.

b. Llega al pié del plano con la misma magnitud de velocidad, no importa la magnitud del ángulo del plano.

c. A mitad del recorrido, su velocidad es la mitad de la velocidad al final del plano.

d. A mitad del recorrido a transcurrido la mitad del tiempo total.

28. Un tobogán de agua tiene una altura inicial de 20 m. Suponga que no hay fricción y que la aceleración de gravedad es 10 m/s2. La velocidad de salida final Vs:

**a. Depende del peso de los usuarios.

b. Es mayor para los niños que para los adultos.

c. Es de aproximadamente 20 m/s.

d. Es de 20 km/h.

29. Una masa A de 7 kg se suspende de un techo de 10 m de altura sobre el piso, mediante una cuerda de 2 m. Por su parte, otra masa B de 40 kg pende del mismo techo, me-diante una cuerda de 8 m. *

a. La masa A tiene más energía potencial que la B con referencia al techo.

h

Vs

b. La masa A tiene más energía potencial que la B con respecto al piso.

c. Las dos masas tienen igual nivel de energía potencial respecto al techo.

d. Las dos masas tienen igual nivel de energía potencial respecto al piso.

30. Un automóvil deportivo tiene una masa total de 2000 kg y, según la promoción, ace-lera de 0 a 25 m/s (0 a 90 km/h) en 10 segundos. *

a. La fuerza de empuje promedio debe ser de 4000 N.

b. La fuerza de empuje promedio debe ser de 5000 N.

c. La fuerza de empuje promedio debe ser de 1000 N.

d. La fuerza de empuje promedio debe ser de 6000 N.

31. Un coche recorre en línea recta la distancia de A a B con una velocidad de 40 km/h y regresa a A con una velocidad de 60 km/h. Indique su velocidad promedio para el via-je completo de ida y vuelta. **

a. 45 km/h

b. 48 km/h

c. 50 km/h

d. 55 km/h

32. El conductor de un vehículo que circula por una calle recta, frena bruscamente para no atropellar a un peatón, y recorre 50 m hasta inmovilizar el carro; si se supone que con la brusca frenada consigue una deceleración de 16 m/s2, ¿ a qué velocidad circulaba antes de frenar ? ***

a. 60 km/h

b. 100 km/h

c. 136 km/h

d. 144 km/h

33. Un barco efectúa el servicio de pasajeros entre dos ciudades A y B, situadas en la mis-ma ribera de un río y separadas por una distancia de 80 km. Si en ir de A a B tarda 4 horas y en volver de B a A tarda 8 horas deducir la velocidad del barco VB y la de la corriente VC suponiendo que ambas permanecen constantes. **

a. VB = 15 km/h; Vc = 3 km/h

b. VB = 15 km/h; Vc = 5 km/h

c. VB = 10 km/h; Vc = 5 km/h

d. VB = 20 km/h; Vc = 3 km/h

34. Un bloque de masa m2, cuelga en el aire de una cuerda inextensible, de masa despre-ciable, que pasa por una polea sin rozamiento, estando unida en el extremo opuesto a otro bloque, de masa m1, que apoyado sobre una mesa horizontal pulida puede deslizar sin rozamiento por ella (cuerda y polea de masa despreciable). Señale lo correcto:

a. El vector aceleración es igual para las dos masas.

b. La tensión de la cuerda es mayor en el extre-mo donde cuelga m2.

c. La tensión en la cuerda que cuelga es m2·g.

d. La aceleración de m1 equivale a la que produciría la fuerza m2·g sobre la suma de m1 y m2.

**

35. Un hombre se encuentra parado sobre una balanza situada en un ascensor que posee una aceleración ascendente "a". La escala de la balanza marca 960 N. Cuando el hom-bre levanta una caja de 20 kg, la escala marca 1200 N. Suponga que la aceleración de gravedad es 10 m/s2. Calcule la aceleración "a": **

a. 9.8 m/s2

b. 2 m/s2

c. 5 m/s2

d. 10 m/s2

m1

m2

36. Un automóvil tiene una masa de 1800 kg y su velocidad inicial es de 60 km/h. Al fre-nar se produce una desaceleración constante y el automóvil se detiene en 30 segundos. ¿Cual fue la fuerza aplicada para frenar el automóvil? *

a. 1000 N

b. 800 kg

c. 348 N

d. 400 HP

37. Un albañil debe arrojarle ladrillos a un compañero que se encuentra en un piso superior, a 7.2 m de altura. ¿Con que velocidad mínima los debe arrojar para que lleguen suavemente a las manos de su compañero? Suponga la aceleración de gravedad g = 10 m/s2.

**a. 8.4 m/sb. 9.8 m/sc. 12.0 m/sd. 10 m/s

38. En un juego de béisbol el bateador golpea la pelota y esta sale con una velocidad de 30 m/s, aun ángulo de 45º con la horizontal. ¿A qué distancia cae la pelota? (Sen 45º = Cos 45º = √2/2 y suponga que la aceleración de gravedad g = 10 m/s2). **

a. 50 mb. 90 mc. 100 md. 125 m

39. Un ciclista puede mantener una velocidad promedio de 30 km/h y mientras que otro hace 10 m/s. ¿Qué distancia los separa al finalizar una etapa de 72 km? *

a. 6 kmb. 8 kmc. 12 kmd. 4 km

40. Al acercarse a la estación un tren va disminuyendo su velocidad desde 72 km/h (20 m/s) hasta detenerse. La deceleración constante del frenado es de 2 m/s2. ¿A qué distancia debe empezar a frenar para parar en la estación? *

a. 30 segundosb. 20 segundosc. 10 segundos

d. 33 segundos

41. ¿A qué velocidad angular deben girar las poleas de 20 cm de diámetro para impulsar a la banda transportadora a una velocidad de 10 m/s? *

a. 10л rad/sb. 100 rad/sc. 5 л rad/sd. 100 RPM

42. Dos obreros transportan un peso de 1000 N colgado de una barra de peso despreciable. La barra mide 2m. Hallar la fuerza que ejerce cada uno de los obreros, si el peso dista de uno de ellos 1,2 m.

*a. 500 y 500 Nb. 400 y 600 Nc. 250 y 750 Nd. 200 y 800 N

43. Un camión de 10000 kg remolca, mediante un cable, a otro de 5000 kg sobre una carretera horizontal (desprecie la resistencia de fricción). El conjunto se mueve con una aceleración de 2 m/s2. Calcule la fuerza de tensión en el cable. *

a. 10 kNb. 20 kNc. 30 kNd. 15 kN

44. Un cuerpo parte del reposo y desciende por un plano inclinado con aceleración constante recorriendo 12 m en 4 s.¿A qué fuerza está sometido durante el descenso si su masa es de 30 g? *

a. 0.015 Nb. 0.030 Nc. 0.045 Nd. 0.300 N

45. Desde una azotea se dejan caer dos piedras masa con un intervalo de 3 segundos entre ellas. La distancia entre ellas *

a. Aumenta a medida que caenb. Disminuye a medida que caenc. Se mantiene constante a medida que caend. Depende de la diferencia de peso de las dos piedras

10m/s

15kg

5kg

46. Calcular la magnitud de la aceleración con que se mueven las masas de 5 kg y 15 kg del sistema de la figura. Suponga que la aceleración de gravedad g = 10 m/s2.

***a. 1.5 m/s2 b. 3.0 m/s2 c. 4.5 m/s2 d. 5.0 m/s2

47. 47. Cuelgan dos masas de 405 y 395 gramos respectivamente de los extremos de una cuerda que pasa por una polea ideal. Si parten del reposo, ¿Qué velocidad llevarán cuando las masas se hayan desplazado un metro? Suponga que la aceleración de gravedad g = 10 m/s2. ***

a. 5 m/sb. 2 m/sc. 0.5 m/sd. 0.05 m/s

48. Un automóvil de 1500 kg de masa asciende por una pendiente del 3 % a una velocidad de 20 m/s (72 km/h). Suponga que la aceleración de gravedad g = 10 m/s 2. Calcule la potencia que desarrolla el automóvil.

**a. 9 kWb. 30 kWc. 100 HPd. 150 kW

49. Una regla de 100 cm de longitud y 60 gramos de masa está desbalanceada sobre un apoyo afilado ubicado a 40 cm de un extremo. ¿A qué distancia “d” debe ubicarse una masa de 20 gramos para balancear el sistema? ***

a. 5 cmb. 10 cmc. 15 cm d. 20 cme. 25 cm

50. Una fuerza F hala un tren de tres bloques de igual masa mediante cables, sobre una superficie sin fricción, como se muestra en la figura. ¿Cuál es la fuerza neta que actúa sobre el bloque intermedio? **

a. 2F

40 cm

20 g

d

b. Fc. F/2d. F/3

51. Un automóvil va a una velocidad de 158 km/h. El conductor observa a lo lejos una se-ñal que limita la velocidad a 50 Km/h y frena con una aceleración de 3 m/s2. ¿En cuanto tiempo alcanzará o llegar al límite de velocidad estipulado? *

a. 10 segundosb. 2 minutosc. 5 segundosd. 1 minuto.

52. Un automóvil tiene una aceleración máxima de 3.0 m/s2. ¿Cuál será su máxima acele-ración cuando esté remolcando otro carro que pesa el doble? *

a. 3.0 m/s2

b. 1.0 m/s2

c. 1.5 m/s2

d. 2.0 m/s2

53. Un circuito esta formado por una batería (fuente de voltaje) y tres resistencias iguales. Una de las resistencias esta conectada en paralelo con una serie formada por las otras dos resistencias. La potencia disipada por la primera resistencia comparada con la po-tencia disipada por cada una de las otras dos es aproximadamente: ***

a. La mismab. La mitad.c. El doble.d. El triple

54. Un camión empuja a un automóvil (el cual está accidentado) subiendo una cuesta. El camión ejerce una fuerza de magnitud F1 sobre el automóvil y el automóvil ejerce una fuerza de magnitud F2 sobre el camión. Entonces: *

a. F1 = F2 pues son fuerzas de acción y reacción.b. F1 = F2 solamente si el camión y el automóvil no poseen aceleración.c. F1 > F2 para que puedan moverse los dos vehículos.d. F1 < F2 porque el camión es mas pesado.

55. La figura muestra tres disparos de proyectil rea-lizados con la misma magnitud de velocidad inicial pero con diferente ángulo. Ignorando la fricción del aire, ¿En que caso el proyectil per-manece en el aire durante mas tiempo? *

a. En el caso Ab. En el caso Bc. En el caso Cd. En los casos A y C, que tienen igual duración.

m m m F

A

B

C

56. Una esfera metálica de masa m atada a un hilo de nylon se hace girar en un plano ver-tical de radio r. Cuando pasa exactamente por el punto más bajo, la tensión en la cuer-da es tres veces el peso de la esfera. ¿Cuál es la velocidad de la esfera en ese punto?

**a. (2·g·r)1/2

b. (2·m·g·r)1/2

c. 3·(g·r)1/2

d. 2·g·r1/2

57. Desde lo alto de una torre se arroja una piedra verticalmente hacia abajo con una velo-cidad inicial de 10 m/s y cuando llega a tierra tiene una velocidad de 30 m/s. Si en vez de hacer eso, la piedra se lanza horizontalmente con la misma magnitud de velocidad inicial (10 m/s), ¿Con qué velocidad llega a tierra? *

a. 30 m/sb. 20 m/sc. 10 m/sd. 40 m/s

58. Un ciclista corre a una velocidad de 50 km/h. Si el diámetro de las ruedas es de 1 me-tro, ¿A qué velocidad se mueve el punto más alto de las ruedas? *

a. 50 km/hb. 100 km/hc. 50·л km/hrd. 100·л km/h

59. Cierto automóvil que marcha a 20 m/s (72 km/h) requiere una distancia de 50 m para una frenada completa. ¿Qué distancia de frenado requiere el mismo automóvil si su velocidad inicial es de 40 m/s (144 km/hr)? Suponga que se conserva la misma fuerza de frenado. **

a. 50 mb. 100 mc. 200 md. 400 m

60. Un avión realiza un viaje redondo entre las ciudades A y B. ¿Cómo se comparan el tiempo que gasta en el viaje redondo sin viento ts y el tiempo del viaje redondo con viento tc (con viento a favor en el viaje de ida y con viento en contra en el viaje de re-greso)?

a. ts = tc b. ts > tc c. ts < tc d. ts = 2·tc

61. En un tobogán convexo de radio R, una persona ini-cia su deslizamiento en el tope. ¿A qué altura sobre el piso pierde contacto con la superficie del tobogán?

R

8 kg

a. No pierde contacto **b. A una altura R/3c. A una altura R/2d. A una altura 2R/3e. A una altura R/4

62. Un atleta corre a una velocidad de 10 m/s (36 km/h). Si él convirtiera toda su energía cinética en un salto vertical, ¿qué altura podría alcanzar? **

a. 1.90 mb. 2.20 mc. 4.0 md. Depende de su propio peso.

63. La temperatura en grados “Celsius” equivalente a 86 ºF es: *a. 86 ºCb. 30 ºCc. 60 ºCd. 16 ºC

64. Un péndulo simple de longitud L está sus-pendido del tope de una viga plana de espe-sor L/2. Si el peso se suelta desde una posi-ción angular θ (< 30º), ¿Cómo será la má-xima deflexión φ con respecto a la inicial θ? **

a. φ > θb. φ < θc. φ = θd. φ > 2θ

65. Cuando se suma una fuerza de magnitud 3 N a una fuerza de magnitud 4 N, la resul-tante tendrá: *

a. Magnitud 3.5 Nb. Magnitud 10 Nc. Magnitud 0 Nd. Magnitud entre 1 N y 7 N

66. Un bloque de 8 kg masa cuelga del techo mediante una cuerda. La magnitud de la tensión en la cuerda es aproximadamente:

a. 80 N *b. 60 Nc. 100 Nd. 8 N

L/2

L

θ φ

Posi

ción

Tiempo

67. La figura muestra la gráfica de Posición contra Tiempo de un objeto que se mueve en línea recta. Señale la afirmación correcta. *

a. La velocidad y la aceleración aumentan.b. La velocidad y la aceleración son cero.c. La velocidad es constante y la aceleración es cero.d. La velocidad es cero y la aceleración constante.

68. Un bloque de masa m se suelta desde la posi-ción 1 (en reposo) recorre la distancia d sobre el tobogán y desciende una altura h, hasta la posi-ción 2 donde lleva una velocidad “v” y una ace-leración “a”. ¿Cuál de las siguientes relaciones es correcta? **

a. h = v·tb. h = g·t2/2c. g·h = v2/2d. d = a·t2/2

69. En el circuito formado por una fuente de voltaje E y una resistencia R circula una corriente I que disipa una poten-cia P. Si el circuito se modifica cambiando la resistencia por una de la mitad del valor de R, los nuevos valores de corriente y potencia serán respectivamente: **

a. 2I y P/2b. I/2 y 2Pc. 2I y 4Pd. 2I y 2P

70. Un péndulo está formado por una esfera de masa M que cuelga de una cuerda de lon-gitud L. ¿Cuál de las siguientes operaciones podrá duplicar su periodo de oscilación?

a. Duplicar la masa de la esfera. **b. Cuadruplicar la longitud de la cuerdac. Duplicar la amplitud de oscilación.d. Duplicar la longitud de la cuerda.

71. Cuando se afirma que un motor A tiene más potencia que una motor B, se quiere decir que: *

a. A puede realizar más trabajo que B.b. A puede tardar más tiempo que B en realizar el mismo trabajo.c. A puede hacer el mismo trabajo

de B en menos tiempo.d. A es más grande que B.

hd

m1

2

E

I

R

0 5 10 min0

40

20

m/s

72. Un automóvil sigue el régimen de velocidad de la gráfica durante 10 minutos. ¿Cuál es la velocidad promedio durante estos 10 minutos? ***

a. 15 m/sb. 20 m/sc. 25 m/sd. 33 m/s

73. Los vectores M y N satisfacen la ecuación M + N = 0. ¿Cuál de las siguientes condi-ciones es suficiente? *

a. Los vectores M y N son mutuamente perpendiculares.b. Los vectores M y N tienen la misma magnitud.c. El vector M es igual a N pero con sentido contrario.d. Los vectores M y N tienen la misma dirección.

74. Un ascensor que pende de un solo cable desciende a 2 m/s de velocidad constante. La tensión en el cable es: *

a. Igual al peso del ascensor y sus ocupantes.b. Mayor que el peso del ascensor y sus ocupantes.c. Menor que peso del ascensor y sus ocupantes.d. Cero.

75. Dos bloques de masa m1 y m2 (con m2 > m1) deben empujarse sobre una superficie sin fricción. Para obtener la misma aceleración en cada caso, enton-ces, para las dos configuraciones mostradas,

a. FA > FB *b. FA = FBc. FA < FBd. FA y FB dependen del peso del los blo-

ques.

76. Suponga que las gotas de lluvia caen verticalmente a una velocidad de 12 m/s. Un au-tobús viaja a una velocidad de 5 m/s. Para los pasajeros del autobús, las gotas parecie-ran caer a una velocidad de magnitud: *

a. 17 m/s hacia atrás del autobús.b. 5 m/s hacia delante del autobús.c. 13 m/s hacia atrás del autobús.d. 7 m/s hacia delante del autobús.

m1

m2

m1

m2

FA

FB

77. Un objeto se lanza verticalmente hacia abajo desde la azotea de un edificio de 100 m, con una velocidad inicial de magnitud 5 m/s (suponga que la aceleración de gravedad vale 10 m/s2). ¿Cuánto tiempo después llegará al nivel de tierra? **

a. 4 segundos.b. 8 segundos.c. 12 segundos.d. 20 segundos.

78. ¿Cuál es la velocidad que alcanza un cuerpo en caída libre después de transcurridos 6 segundos? (suponga que la aceleración de gravedad vale 10 m/s2). *

a. 32.2 m/sb. 60 m/sc. 9.8 m/sd. 36 m/s.

79. En una pista recta un ciclista acelera del reposo hasta 36 km/h en 20 segundos. La magnitud de su aceleración promedio es: **

a. 0.5 m/s2.b. 1.0 m/s2. c. 1.5 m/s2.d. 2.0 m/s2.

80. Se dice que un cuerpo está en equilibrio cuando todas las fuerzas que actúan sobre él:a. Tienen la misma dirección. *b. Son de igual magnitud.c. Tienen resultante nula.d. Van dirigidas hacia el centro del cuerpo.

81. Dos cuerpos de masas 1 kg y 4 kg, se mueven con igual energía cinética. ¿Cuál es la relación entre la magnitud de sus velocidades? *

a. De 1 a 4.b. De 2 a 1c. De 1 a 1.d. De 4 a 1.

82. Una bombilla de 60 W está diseñada para trabajar a 120 V. ¿Que potencia podrán disi-par en total tres de estas bombillas de 60 W conectadas en serie a una fuente de 120 V? **

a. 20 Wb. 1800 Wc. 60 Wd. 120 W

83. Cuando se conectan en paralelo 15 resistencias de 3 ohm cada una, la resistencia equi-valente es: *

a. 45 ohm.b. 5 ohm.c. 0.5 ohmd. 1/5 ohm

84. Un cuerpo de 0.5 kg se mueve con una veloci-dad de 1.5 m/s sobre una superficie sin fricción e impacta con un resorte de constante elástica k = 50 N/m. ¿Cuál es la compresión máxima que sufre el resorte? **

a. 0.15 mb. 0.5 m.c. 0.12 m.d. 1.5 m.

85. En Europa el suministro doméstico de electricidad se realiza con una tensión de 220 V. En Venezuela la tensión de consumo es 110 V. Si llamamos R la resistencia de una bombilla de 60 W utilizada en Europa, entonces una bombilla de 60 W para uso en Venezuela debe tener una resistencia equivalente a: *

a. R/2b. Rc. 2Rd. R/4

86. Un vehículo viaja por una pista circular a velocidad constante, ¿cuáles son las características del vector aceleración? *

a. Su magnitud es cero.b. Su dirección es constante.c. Su dirección es perpendicular al vector velocidad.d. Su dirección es tangente a la trayectoria.

87. Observe la figura que muestra la trayectoria de un proyectil en tiro parabólico. ¿Cómo

son los vectores de velocidad V y de aceleración A en el punto X? *

a. V = 0 y A ≠ 0b. V ≠ 0 y A = 0c. V = 0 y A = 0d. V y A son mutuamente perpendiculares.

88. Una piedra se lanza verticalmente hacia arriba. Una vez en el aire, su aceleración: *a. Disminuyeb. Aumentac. Se hace cero cuando alcanza la máxima altura.d. Permanece constante.

89. ¿Qué gráfica representa correctamente el movimiento de una partícula que tiene velocidad positiva y aceleración negativa? *

90. Dos automóviles separados por una distancia de 5 km se acercan a velocidades de magnitud constante VA y VB. El tiempo que tardan en encontrarse es directamente proporcional a: *

a. VA - VB

b. VA + VB

c. 1/(VA + VB)d. 1/(VA - VB)

91. Un malabarista circula en una moto a velocidad constante. Con una de sus manos lanza verticalmente hacia arriba una esfera de acero, dejando la mano extendida. La esfera caerá: *

a. Detrás del motorizado si la velocidad es baja. b. Delante del motorizado si su velocidad es baja.c. En la misma mano del motorizado.d. Detrás del motorizado si la velocidad es muy alta.

92. Un nadador que es capaz de mantener una velocidad constante de 2 m/s respecto al agua en reposo desea atravesar un río cuya corriente tiene una velocidad de 2 m/s. Para hacerlo en el menor tiempo posible, debe nadar en una dirección: *

a. Perpendicular a la corriente.b. Que forme de ángulo de 45º con la corriente y sentido aguas arriba.c. Que forme de ángulo de 45º con la corriente y sentido aguas abajo.d. Tarda el mismo tiempo sea cual sea la dirección de marcha que elija.

X

93. Un muchacho lanza una piedra a un pájaro que vuela horizontalmente a una altura H y con una velocidad de magnitud V. El tiempo transcurrido desde que la piedra golpea al pájaro y este y/o la piedra chocan con el piso solamente depende de: *

a. La velocidad V del pájaro.b. La altura de vuelo H.c. La velocidad inicial de la piedra.d. La altura y la velocidad del pájaro.

94. Un futbolista (defensa) despeja fuertemente un balón hacia la puerta contraria. La aceleración durante el vuelo del balón: *

a. Es máxima en el punto más alto de la trayectoria.b. Es la misma en todo el recorrido.c. Es mayor en el trayecto de subida que en el de bajada.d. Es cero en el punto más alto de su trayectoria.

95. Se dispara un proyectil formando un ángulo de 30º con la horizontal. ¿Qué cantidad, referida al proyectil, permanece constante? **

a. La energía cinética.b. La componente horizontal del vector velocidad.c. La componente vertical del vector velocidad.d. La magnitud del vector velocidad.

96. Una persona viaja en un ascensor con una cartera en la mano. La siente más pesada cuando: *

a. Empieza a subir.b. Empieza a bajar.c. Sube con velocidad constante.d. Baja con velocidad constante.

97. La fuerza necesaria para mantener un cuerpo con velocidad constante en ausencia de rozamiento es: *

a. Directamente proporcional a su masa.b. Inversamente proporcional a su masa.c. Directamente proporcional a su velocidad.d. Cero.

98. Un depósito de agua tiene dos compartimentos, uno mucho más grande que otro, separados por un tabique vertical hecho de una membrana elástica. El agua del compartimiento pequeño tiene un nivel mayor que el del grande. ¿Hacia qué lado y por qué se deforma el tabique elástico? *

a. Hacia la izquierda, porque en el recipiente grande hay más agua.

A

B

b. Hacia la derecha, por la diferencia depresiones en esta dirección.c. Solamente se deforma la sección A-B.d. No se deforma porque en ambos lados el fluido es el mismo.

99. En el Mar Muerto la densidad del agua es mayor que la densidad del cuerpo humano. Una persona que «flota» en el Mar Muerto recibe una fuerza de empuje que es: *

a. Mayor que su propio peso.b. Igual a su propio peso.c. Menor que su propio peso.d. Dependiente del volumen de la persona.

100. Un barco navega río abajo por el Orinoco hasta llegar al mar. Si mantiene la misma carga a lo largo de todo el viaje, la parte del barco que permanece sumergida cuando el barco llega al mar: *

a. Permanece igual a la que tenía cuando iba por el río.b. Aumenta con respecto a la que tenía cuando iba por el río.c. Disminuye con respecto a la que tenía cuando iba por el río.d. Primero aumenta y luego disminuye.

101. Añadimos unos cubitos de hielo a una bebida alcohólica y observamos que aquéllos se hunden hasta el fondo. Por eso deducimos que es una bebida de contenido alcohólico:

a. Bajo. *b. Alto.c. Medio.d. Cero.

102. Un bloque de madera flota en el agua con las tres cuartas partes de su volumen sumergidas. ¿Cuál es la densidad relativa de la madera, con respecto al agua? *

a. 0.5b. 0.75c. 1.0d. 1.25

103. Un objeto de plástico de masa m se encuentra sumergido en agua (densidad = 1 g/cm3) mediante una cuerda sujeta al fondo del recipiente, tal como se indica en el dibujo. Si la densidad del objeto de plástico es la cuarta parte de la densidad del agua, ¿cuál será el valor de la tensión de la cuerda? **

m

a. 0.5 m·gb. m·gc. 2 m·gd. 3 m·g

104. Un cuerpo de masa m, cuya densidad es el doble de la del agua cuelga del techo y está sumergida en agua. ¿Cuál es la tensión en la cuerda? **

a. 0.5 m·gb. m·gc. 2 m·gd. 0.25 m·g

105. ¿Cuál tiene mayor resistencia eléctrica, una bombilla de 100 W o una de 50 W? *a. Tienen igual resistencia.b. La de 50 Wc. La de 100 Wd. Depende del voltaje a que se conecten.

106. Se conectan en paralelo dos resistencias de 10 Ohm cada una. La resistencia equivalente es:

*a. 20 Ohmb. 5 Ohmc. 2/10 Ohmd. 10 Ohm

107. Una cocineta eléctrica se cae y se rompe la resistencia. Cuando se arregle se ha perdido un trozo del alambre de resistencia. Después de esto, la cocineta producirá: *

a. Mayor potencia calorífica porque disminuye la resistencia pero el voltaje permanece constante.

b. Igual potencia calorífica porque disminuye la resistencia pero aumenta la corriente.

c. Menor potencia calorífica porque disminuye la resistencia eléctrica..d. Igual potencia calorífica porque el voltaje permanece constante.

m

108. La instalación de un apartamento recibe electricidad a una tensión de 120 V y se estima que todos los artefactos que pueden conectarse simultáneamente suman una potencia de 3.6 kW. El fusible principal de protección debe tener una capacidad igual a:

**a. 20 Ab. 30 Ac. 40 Ad. 3.6 A